Kaip Titanas įgavo savo atmosferą

Metanas ilgai neišsilaiko saulės šviesoje. Saulės spinduliai ją greitai suskaido į kitas organines molekules. Taigi metano atradimas bet kurioje Saulės sistemos vietoje sukelia astronomų susijaudinimą.





Ir suprantama. Metanas ten negalėjo būti ilgai (kitaip jis būtų suardytas saulės spindulių). Taigi jis turėjo būti neseniai išleistas į atmosferą. Žemėje didžiąją dalį metano atmosferoje gamina nuolatinis, nesustabdomas gyvų būtybių pylimas.

Štai kodėl neseniai Marse rastas nedidelis metano kiekis sukėlė tokį jaudulį. Ar gali būti, kad už tai atsakingi metanu besiplaikstantys marsiečiai? Tikriausiai ne. Daugelis komentatorių ignoruoja faktą, kad metaną Žemėje taip pat išskiria ugnikalniai, hidroterminės angos ir kai kurios reakcijos tarp uolienų ir vandens.

Tačiau 800 svarų sverianti gorila yra Saturno mėnulis Titanas, turintis tankią azoto atmosferą su didele metano dalimi. Kyla klausimas, kaip šis metanas ten patenka, jei jis nuolat keičiamas, nes jį skaido saulės šviesa.



Siūlomi du atsakymai (nekreipiant dėmesio į laukinį teiginį, kad atsakingi gali būti tam tikri šnypščiantys organizmai).

Pirmoji galimybė yra vykstanti reakcija po Titano paviršiumi tarp geležies arba magnio silikatų, vandens ir anglies dioksido, kad susidarytų metanas. Tai vadinama serpentizacija ir vyksta Žemėje įvairiose vietose, pvz., Prekambro uolienose, esančiose po Kanados dalimis.

Antra, metano ledas buvo įtrauktas į Titano vidų, kai ankstyvojoje Saulės sistemoje susiformavo mėnulis, o atmosferą nuolat gaivina didžiuliai metano raugėjimai iš apačios, kai šis ledas tirpsta ir išbėga.



Tarptautinė planetų geologų grupė teigia žinanti atsakymą. Neseniai atlikti vandenilio ir deuterio santykio Titano metane matavimai, jų teigimu, negali būti paaiškinti serpentizacijos reakcijomis, nes dalyvaujančiame vandenyje būtų neįtikėtinai keistas šių izotopų mišinys.

Kita vertus, pirmapradis metanas galėjo turėti vandenilio ir deuterio mišinį, kuris yra artimesnis tam, ką šiandien matome Titane. O skirtumą galima paaiškinti tuo, kaip fotolizė teikia pirmenybę vienam izotopui, o ne kitam.

Įdomu tai, kad mokslininkai siūlo išbandyti savo idėją. Jie sako, kad kitas Saturno palydovas Enceladas turėjo susiformuoti iš to paties pirminio metano. Atrodo, kad Enceladas retkarčiais iškelia šiuos daiktus į orbitą aplink Saturną. Šio metano izotopinio santykio matavimas galėtų išspręsti klausimą arba bent jau tvirtai paremti argumentą.



Ir kas galėtų atlikti tokį matavimą? Per Saturną skriejančio erdvėlaivio Cassini komandai.

Nuoroda: arxiv.org/abs/0908.0430 : pirmapradė Saturno Mėnulio Titano atmosferos metano kilmė

paslėpti