Titani siseorgaanika toidab atmosfääri
Kuidas saab Saturni kuul Titanil nii tihe atmosfäär olla, on teadlastele mõistatuseks olnud juba alates 1944. aastast, mil Hollandi-Ameerika astronoom Gerrit Kuiper avastas selle lämmastiku- ja metaanirikka gaasikihi.
Ameerika teadlaste äsjased laborikatsed aitavad loodetavasti seda mõistatust lahendada.
Titan on Jupiteri kuu, see on Ganymedese järel Päikesesüsteemi suuruselt teine planeedikaaslane, kuid ainus, mida ümbritseb mainimisväärne atmosfäär.
Titani läbimõõt on ainult 40 protsenti meie maakera omast, mistõttu on raskusjõud tema pinnal siinsest nõrgemgi, kuid atmosfäär on tal poolteist korda tihedam kui meil. Titani pinnal tunneks inimene nagu oleks ta vette sukeldunud.
Titani atmosfäär koosneb umbes 95 protsendi ulatuses lämmastikust ja umbes viie protsendi ulatuses metaanist.
Metaani arvatakse taevakeha sisemusest atmosfääri alatasa juurde tulevat, sest muidu oleks atmosfäär päikesekiirguse toimel kulgevate reaktsioonide tulemusel 30 miljoni aastaga atmosfäärist kadunud ning kogu ülejäänud atmosfäär külmuks lämmastikujääkihina Titani peale.
Aastal 2019 avaldas rühm teadlasi, eesotsas Kelly Milleriga, Texases San Antonios asuvast Southwest Research Institute'ist teoreetilise seletuse, kuidas võiks Titani atmosfäär olla arenenud ja kuidas ta ajapikku Titani sisemusest üha täiendust saab.
Seletuse järgi leidub Titani sisemuses keeruka molekulistruktuuriga orgaanilisi materjale, mis eritavad kuumuse toimel nii lämmastikku kui ka süsinikku sisaldavaid gaase, nende seas ka metaani. Sealt seda atmosfäärimetaani pragude kaudu pinnale immitsebki.
Nüüd on Miller ja ta kaaslased teinud katseid, kus kuumutasid orgaanilisi aineid Titani sisetingimusi jäljendada püüdes 10-kilobaarisel rõhul 250 kuni 500 Celsiuse kraadini.
Katses tekkis süsihappegaasi ja metaani ning Milleri ning kolleegide väitel ka piisavas koguses, et Titani atmosfääri ülalhoidu seletada.
Miller ja kaasautorid kirjutavad ajakirjas Geochimica et Cosmochimica Acta, et kasutasid uuringus NASA kosmosesondide Cassini ja Huygens aastatel 2004 kuni 2017 Saturni süsteemist kogutud andmeid.
Järgmisi lähiandmeid on lootust saada alates aastast 2034, mil kava järgi hakkab Titani atmosfääris ringi lendama NASA helikopter Dragonfly.