Už jen hodiny dělí sondu Cassini od blízkého průletu kolem největšího Saturnova měsíce – Titanu. Tělesa, jež k sobě v minulosti přitáhlo pozornost jako jediný mimozemský objekt, na němž jsme zatím našli kapalinu v tekutém stavu.

Setkání Cassini s Titanem se 17. května 2014 v 18:11 SELČ odehraje ve vzájemné vzdálenosti 2 994 km. Půjde již o 101. průlet, při kterém sonda uskuteční jeden z vědecky nejcennějších experimentů aktuální prodloužené mise. Sonda má totiž k Titanu vyslat radiový signál, který se po odrazu od povrchu Saturnova měsíce vydá k Zemi, kde na něj budou čekat antény největšího a nejcitlivějšího vědeckého telekomunikačního systému na světě Deep Space Network. Tento takzvaný bistatický radar (vysílač u sledovaného tělesa, přijímač na Zemi) umožňuje zobrazit trojrozměrnou strukturu na povrchu Titanu jako při holografii (více o metodě zde, str. 143). Sonda vyšle paprsek tak, aby se od povrchu Titanu odrazil v oblasti dvou největších nádrží kapalných uhlovodíků – Kraken Mare a Ligeia Mare.

Moře a jezera na Titanu

Mraky (bíle) nad moři a jezery Titanu (zdroj: NASA/JPL/SSI)

Prvně jmenovaná nádrž, pojmenovaná po bájné mořské příšeře Krakenovi, zaujímá plochu cca 400 000 km2 (to je zhruba plocha Česka, Polska a Kaliningradské oblasti na pobřeží Baltského moře dohromady). Oblast zajímá vědce především proto, že jsou zdejší uhlovodíkové nádrže soustředěny v oblasti o rozměrech 900 krát 1 800 kilometrů, poblíž severního pólu Titanu, přičemž se v nich nachází plných 97% kapalného povrchu měsíce. Radarové měření nám může pomoci získat představu o tom, jak se od sebe jednotlivé oblasti Titanu liší, jestli jsou rozbředlé, nebo tekuté, lesklé či z jakého materiálu jsou složeny.


3D model severní polokoule Titanu. Rovné čáry v obrazu jsou pozůstatky jednotlivých způsobů získávání dat. (zdroj: NASA/JPL-Caltech/ASI/USGS)

Proč právě v těchto místech vzniklo tak významné soustředění metanu a etanu v kapalné formě je prozatím nezodpovězená otázka. Vědci s pomocí přístrojů na palubě Cassini studují geologické procesy, které vytvořily sníženiny dnes zalité kapalnými uhlovodíky. Prozatím to vypadá, že i na Titanu se podél jezerní oblasti táhnou hřebeny vyvýšenin, naznačující, že by deprese měsíční kůry mohly souviset s jejich vznikem. Podobné struktury jsou známy i ze zemského povrchu. Bývalé jezero Lahontan, které v Nevadě na západě Spojených států vyschlo před 13 000 lety, bylo sice menší než zkoumaná oblast Titanu, ale strukturou se titanské nápadně podobalo.

Rozloha jezera Lahontan

Rozloha jezera Lahontan (zdroj: University of Nevada at Reno)

Při průletu č. 101 ale sondu Cassini u Titanu čeká ještě jeden důležitý experiment. V okamžiku, kdy bude z jejího pohledu za Titanem zacházet Slunce, bude palubní ultrafialový zobrazující spektrograf namířen na měsíční atmosféru. Sluneční světlo bude při průchodu atmosférou prozařovat jednotlivé vrstvy mlhavé plynné obálky, což citlivý detektor zaznamená. Vědci očekávají, že tak dostanou ve vysokém rozlišení svislý profil množství uhlovodíků, mlhy a teploty atmosféry, což bude důležitý výsledek pro studium naší představy vzniku uhlovodíkových jezer a mlžných oparů titanské atmosféry.

Schéma vzniku uhlovodíkového oparu v atmosféře Titanu

Schéma vzniku uhlovodíkového oparu v atmosféře Titanu (zdroj: ESA/ATG medialab)

Zájem o Titan podněcuje zejména přítomnost metanovo-etanových jezer na povrchu Titanu. Tento měsíc je totiž vedle Marsu a Jupiterova měsíce Europa jedním z možných míst, které by v minulosti mohlo hostit život.

Otáčející se šestiúhelníkový útvar v okolí severního pólu Saturnu

Otáčející se šestiúhelníkový útvar v okolí severního pólu Saturnu (Zdroj: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona)

Dosud na Titanu přistál pouze jediný lidský stroj – evropská planetární sonda Huygens. Dosedla 14. ledna 2005 v zamrzlé bažině, tvořené tuhým metanem a směsí křemičitanových hornin. Další sonda TiME (Titan Mare Explorer), která je navržena tak, aby přistála přímo na mořské hladině Titanu a sonary zkoumala strukturu dna a další aspekty. Start je prozatím plánován na rok 2016, přistání na Titanu na rok 2023.

Mise současné sondy Cassini je zatím prodloužena do roku 2017. Umožní nám studovat sezónní změny počasí na Saturnu. Sonda k němu totiž přiletěla v době krátce po tamním zimním slunovratu na severní polokouli. Nyní přichází na severní polokouli léto, což znamená, že sonda bude moci na planetě prozkoumat mimo jiné i velmi zajímavý hurikán v oblasti severního pólu, jehož tvar šestiúhelníku je ve sluneční soustavě krajně neobvyklý.

Podívejte se, kde je Cassini právě teď.

 

Pro více informací o výsledcích výzkumů družicemi Cassini-Huygens navštivte http://saturn.jpl.nasa.gov a http://www.nasa.gov/cassini.

Titulní snímek: Polární záře nad jižním pólem planety Saturn (zdroj: NASA/JPL/ASI/University of Arizona/University of Leicester)

Print Friendly