Başka bir organik dünyada Titan'ın sırrı nedir? NASA neden ona bir araştırma gönderdi?
Image: Titan Exploration Boat - Bir sanatçının yorumu, bir keşif teknesinin tasarımını ortaya koyuyor. Bu keşif aracı, Titan'daki (Satürn'ün en büyük uydusu) bir okyanusu keşfedecek. NASA
Satürn'ün en büyük uydusu Titan, kalın bir atmosfere, karmaşık bir hava koşullarına ve dünyaya çok benzer türbülanslı bir denize sahiptir.
Ancak bunu fark etmeyeceksiniz, Titan'ın ağır atmosferi, etrafında kalan turuncu bir sis tabakasıdır. Buradaki hava koşulları, yüzlerce yılda yalnızca bir kez yağmur yağdırıyor. Ve Titan'daki okyanus, metan ve etan formundaki sıvı hidrokarbonlarla dolu.
Bu tür psychedelic manzaralar ve Titan'ın dünya dışı yaşamı besleme potansiyeli, bilim insanlarına bu uyduyu daha da keşfetmeleri için ilham veriyor. NASAnın Cassini uzay aracı 2004 yılından bu yana birkaç kez üzerinden uçmuş ve hatta Huygens sondasını Ocak 2005te Titana indirmiş olsa da, bilim adamları hala Titanı daha iyi anlamak istiyorlar. biliyorum.
Son fikir, Titan'ın dünya dışı okyanusunu keşfetmek için bir sonda başlatmaktır. Bilim adamlarını geleneksel düşüncenin ötesinde düşünmeye teşvik eden bir girişim olan NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) tarafından finanse edilen bu araştırma görevi yeni şekillenmeye başladı.
NIAC projesinin icra sorumlusu Jason Derleth, "Bu çok gelişmiş ve neredeyse bilimkurgu projelerini - ama sadece fanteziyi değil - geleceğin olanaklarını sunmak için yapıyoruz" dedi.
Ve bir Titan keşif botu yukarıdaki koşulları karşılar.
Benzer ama çok garip bir dünya
Europanın yeraltı sıvı okyanusundan Enceladusun Antarktika buzundan atılan sıvı suyuna kadar, dış güneş sistemi keşfedilmeye değer gezegenlerle dolu. Ancak Titan, görmezden gelinemeyecek kadar eşsiz.
NIAC projesine doğrudan dahil olmayan Wheaton Koleji'nden bir gökbilimci olan Jason Goodman, "Bu çok fantastik ve büyüleyici bir sistem," dedi. "Coğrafya ve oşinografi hakkındaki mevcut bilgilerimizin çoğu, Okyanusun sudan başka malzemelerden oluştuğunu düşünmeye başladığımızda büyük ölçüde altüst oluyor. "
Resim: Titan'ın Kuzey Kutbu'nun bir radar fotoğrafı, metan ve etandan oluşan nehirlerini ve okyanuslarını gösteriyor. NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS
Bilim adamları, Titan'ın yerçekimi ve üzerindeki sıvının viskozitesi nedeniyle Dünya'daki yaşam sürecine ve diğer gök cisimlerinde nasıl çalışacaklarına dair modeller oluşturmuş olsalar da, bu Titan'daki mevcut modelleri test etmek için bir fırsattır. İnsanların bu süreçleri temelden anlamalarına daha iyi yardımcı olabilir.
Johns Hopkins Üniversitesi'nde gökbilimci ve NIAC araştırmasına katılan Ralph Lorenz, "Gezegensel ölçekte deneyler yapmak için mükemmel bir zaman" dedi.
Örnek olarak bir kasırgayı ele alalım. Dünya'da bir kasırganın gücü, okyanusun üst katmanlarındaki ısıya ve fırtına sıvıyı karıştırdığında bu ısının deniz yüzeyine nasıl iletildiğine bağlıdır. Bilim adamları Titan'ın da karmaşık bir meteorolojik ortama sahip olduğunu ve atmosfer ile okyanus arasındaki ısı alışverişinin bu uyduda da gerçekleşeceğini biliyorlar.
Goodman, bu iki dünyayı karşılaştırarak evrendeki okyanus ve toprağın etkileşim sürecini anlayabileceğimizi umuyor - bu, gittikçe daha fazla farklı gezegenlere yol açmak üzere olan bir gezegen dünyası için son derece kritik bir çalışma.
Burada hayat doğacak mı?
Sonra en ilginç soru geliyor: Evrende yalnız mıyız?
Lorenz, "Titan'ın uzay biyolojisi perspektifinden keşfini çok çekici kılan birçok faktör var," dedi. "Bunun nedeni, buranın aslında birçok organik madde ile kaplanmış olmasıdır: karbon, nitrojen ve hatta oksijen içeren bileşikler. Bizi oluşturan bu unsurlardır. "
Laboratuvar çalışmaları, bilim adamlarının metan ve nitrojeni (Titan'ın atmosferinde çok yaygın olan iki element) karıştırıp ateşlediklerinde, Titan'daki kahverengi yapışkan maddeyi yeniden üretebileceklerini göstermiştir. Daha sonra bu yapışkan maddeye su katarlarsa, yaşamın yapı taşları olan organik asitler üretecektir.
Ama bu sonuncusu Titan'da mı oldu? Bu mümkün. Titanın hidrokarbon nehri buzlu bir ana kaya üzerine oturur ve bu nehir, yüzeyde bir hidrokarbon denizinden farklı bir sıvı su okyanusuna oturur. Bu iki onbeş etkileşime girerse, muhtemelen hayat üreteceklerdir. Lorenz, volkandan çıkan magma olarak suyun bazen yüzeye ulaşabileceğine inanıyor. Ayrıca, önemli bir etkinin, uydunun kabuğunun bir kısmından alttaki sıvıyı açığa çıkaracak kadar yeterli ısıyı dağıtabileceğine inanıyor.
Lorenz, "Yaşamı ve organik kimyayı anlamamız için çok sayıda olasılık var," dedi. "Benzer işlemlerden geçen kimyasallar Titan okyanusunda ortaya çıkabilir mi?" Yine, bu mümkün, ancak sadece bir Titan var. Yıldız keşif aracı bu soruyu cevaplayabilir.
Titan Kaplumbağa
NIAC proje ekibinin ilk tasarımı, dünya ile iletişim kurması, bir yön bulması veya verileri geri göndermesi gerektiğinde okyanus yüzeyine dönmesi gereken torpido şeklindeki bir keşif botu. Ancak ikinci tasarım, kabuk şeklindeki tasarımı ve okyanus yüzeyine ulaşmadan bilgi aktarabilen yapay uydusu ile "Titan Kaplumbağa" nın önüne geçti.
Ancak bu yapay uydu ile bile, Titan Kaplumbağa ile yer kontrolü arasındaki doğrudan iletişimde hala bir gecikme var, bu yüzden yine de mümkün olduğunca otomatik olması gerekiyor. Lorenz, "Bu aracı doğrudan kontrol edemezsiniz," diye açıkladı. "Gerçek zamanlı olarak kontrol edemezsiniz. Ay gezicisini gerçek zamanlı olarak kontrol edemezsiniz. "
Resim: Bir sanatçının zihnindeki Titan Kaplumbağa. Steven Oleson / NASA
Manuel kontrolü değiştirmek için, sonda görevini tamamlarken güvenilir bir şekilde hareket etmeli ve çevresini algılamalıdır.
Ekibin hala sondanın nasıl gelmesi gerektiğini (Titan'a başarıyla bir sonda indirdiğimiz için, bu oldukça basit bir soru) ve görevi sırasında taşıması gereken araçları bulması gerekiyor. Açıktır ki gerekli olan, nehrin bileşimini ve sıcaklığını ölçmeyi içerir. Ekip, Titan'da Karadeniz gibi okyanus katmanları olup olmadığını öğrenmek istiyor. Aynı zamanda, tüm yüzey ve derin okyanus akıntıları, gelgitler, rüzgar ve dalgaları da aramaları gerekir.
Yelkenlerde kamerasız herhangi bir denizaltı eksik. Sonda sudan çıktığında gölün kıyı şeridini fotoğraflayacak ve plajları, uçurumları ve katmanları arayacaktır.
Lorenz, "Gördüğümüz en heyecan verici şeylerden biri, Cassini verilerinde Titan'daki okyanusun kuruyup iyileştiğine dair kanıtlar görmemizdi" dedi. Titan kaplumbağası sahil boyunca yüzer ve okyanus tabanını derinlemesine analiz etmek için robotik kolunu kullanarak gezegenin gizemli geçmişini ortaya çıkarmaya yardımcı olur (burada farklı daireler farklı iklim çemberlerinin üstüne katmanlanmış olabilir)
Bu uçuşun görünümü
Ekim ayında, bu görev tasarımı NIAC projesinin ikinci ve son aşamasını tamamlayacak. Zamanın bu noktasında, bu görevler NASA içindeki yeni alanlara aktarılabilir ve hatta dış yatırım alınabilir. Derleth, kaç projenin takip finansmanı aldığını görmek için bireysel karşılaştırma verilerine sahip olmasa da, toplam değeri hesapladı: son beş yılda, seçilen tüm NIAC projeleri 200 milyon dolar ek finansman almaya devam etti.
Lorenz ve ekibi, NASA'dan veya diğer yatırımcılardan müteakip fon alacaklarından emin değil. Derleth, "Bu çok zor bir görev," dedi. "Bu yüzden, havalanmadan önce bilim adamlarının desteğini ve onayını alması gerektiğini düşünüyorum. Ancak, dokunabileceği bilimsel başarılar nedeniyle bunu yapması çok muhtemel. Bu çok çığır açıcı. "
Bununla birlikte Goodman, planının tüm belirlenen hedeflerine ulaştığına ve bu süreçte mükemmel bilimsel teoriler yarattığına çoktan ikna olmuş durumda.
"Bence bu, uzun zamandır ortaya çıkan uzaydaki nesneleri keşfetmek için en heyecan verici fikirlerden biri." Dedi, "Git ve Titan'da bir denizaltı sürün" halkın ilgisini çekebileceğini küçümsememeliyiz. Ve uzayın ne kadar garip ve şaşırtıcı olabileceğini düşünelim. "
Referans
1. WJ Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
3. nbcnews-Izari-Shannon Salonu
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazara başvurun
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
