Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Jezera na Titanu mění svoji hloubku

Jezera na Titanu mění svoji hloubku

Jezero Ontario Lacus na měsíci Titan
Jezero Ontario Lacus na měsíci Titan
Na Zemi kolísá úroveň hladiny jezer v důsledku sezónních a dlouhoperiodických klimatických změn, jako jsou například srážky, vypařování či odtok a přítok vody. Nyní astronomové vůbec poprvé získali přesvědčivé důkazy podobných změn hladiny jezer na Titanu, měsíci planety Saturn. Titan je jediným dalším místem ve Sluneční soustavě (kromě naší Země), kde existuje obdoba známého "koloběhu vody v přírodě", jen místo vody hrají hlavní roli kapalné uhlovodíky.

Na základě zpracování dat, která během čtyř let shromáždila americká kosmická sonda Cassini, výzkumný tým, jehož vedoucími jsou postgraduální student Alexander G. Hayes, California Institute of Technology (Caltech) a Oded Aharonson, mimořádný profesor planetárních věd na Caltech, získal řadu důkazů, že hladina jezer na jižní polokouli Titanu klesala v tomto období zhruba o 1 m/rok. Toto snižování hladiny je důsledkem sezónního odpařování kapalného metanu v jezerech (ta jsou vzhledem k nízkým teplotám kolem -180 °C vyplněna převážně kapalným metanem, etanem a propanem).

"To je opravdu velmi vzrušující, neboť jsme schopni na tomto vzdáleném tělese vidět metrové změny hloubky jezera," říká Hayes.

Jedno z jezer pojmenované Ontario Lacus (podle pozemského jezera Lake Ontario, které má srovnatelné rozměry) je největším jezerem na jižní polokouli Titanu. Bylo prvním jezerem zkoumaným na tomto měsíci. Hayes, Aharonson a jejich spolupracovníci v článku připravovaném pro časopis Icarus uvádějí, že pobřežní linie jezera Ontario ustoupila přibližně o 10 km v období od června 2005 do července 2009, což je období na rozhraní léta a podzimu na jižní polokouli Titanu. (Jeden rok na Titanu odpovídá délce 29,5 pozemského roku.)

Jezero Ontario Lacus a další jezera na jižní polokouli Titanu byla zkoumána na základě studia snímků, pořízených aparaturou SAR (Synthetic Aperture Radar) na palubě kosmické sondy Cassini. V datech získaných prostřednictvím radaru se hladké plochy - například jezera - jeví jako černé oblasti, zatímco nerovný terén - například pásmo hor - vypadá světlý. Intenzita radarové ozvěny poskytuje informaci o složení a nerovnostech studovaného terénu. Kromě toho byl k datům z radaru SAR doplněn údaj z radarového výškoměru, který měří čas, jenž potřebuje mikrovlnný signál vyslaný ze sondy, ke svému návratu zpět na kosmickou sondu, a tím lze určit výškový profil terénu. Linie výzkumu protínala napříč jezero Ontario Lacus v prosinci 2008.

"Kombinace dat z radaru SAR a výškoměru poskytla informace o absorpčních vlastnostech tekutiny a prozradila, že se jedná o poměrně čisté uhlovodíky jako je metan a etan," říká Aharonson. "Kapalina je docela průhledná pro radarové paprsky - je tedy průzračná jako kapalný zemní plyn," vysvětluje Hayes. Díky tomu může radar proniknout při průzkumu jezer na Titanu až do hloubky několika metrů. "Jakmile radarové paprsky dosáhnou dna, odrazí se zpět," říká Hayes. "Nebo, pokud je hloubka jezera větší něž několik metrů, záření je zcela pohlceno, zpět se nevrátí žádná signál a na vytvořeném snímku je černá plocha."

Jezero Ontario Lacus je nejmělčí a nejpozvolněji se svažuje podél jižního okraje, kde je nakumulováno velké množství sedimentů. Podél východního pobřeží se jezero svažuje poněkud strměji. Sklon pobřeží je velmi příkrý podél severního okraje jezera, kde hraničí s hornatou oblastí. "Sklon pobřeží se mění, jak je vidět, v souladu s geologickým uspořádáním prostředí kolem jezera," dodává Hayes.

Astronomové porovnávali snímky jednotlivých jezer, pořízených během uplynulých čtyř let a zjistili, že se jezero Ontario Lacus zmenšilo. "Plocha, o kterou jezero ustoupilo, je v souladu se strmostí svažujícího se pobřeží. To znamená, že v místech, kde je jezero mělké, jeho rozloha se zmenšuje podstatně více," říká Hayes. "To nám umožňuje vyvodit závěr, že výška, o kterou hladina jezera poklesla, dosahuje hodnoty zhruba 1 m za rok."

Jezera na severní polokouli Titanu - kde nyní nastává jaro - byla také několikrát zkoumána pomocí radaru, avšak doposud nebyly přesvědčivě obdobné změny zaregistrovány.

Jezero Ontario Lacus na měsíci Titan
Jezero Ontario Lacus na měsíci Titan
Nejnovější snímek jezera Ontario Lacus byl pořízen 12. 1. 2010. Na připojeném obrázku je sever nahoře. Svým tvarem se jezero podobá otisku lidského chodidla. Charakteristické rysy severního pobřeží představují údolí vytvořená rozvodněnými řekami a rovněž pohoří vyšší než 1 km.

Hladké, vlnami tvarované pobřeží, můžeme spatřit v severovýchodní části jezera. Hladká mělká linie paralelní se současným pobřežím mohla být průběžně formována nízkými vlnami, které pravděpodobně vznikaly působením větru od západu či jihozápadu.

Zhruba uprostřed západního pobřeží je viditelná vůbec první dobře vyvinutá říční delta, pozorovaná na Titanu. Tvar delty naznačuje, že kapalná látka proudí dolů z výše položených oblastí, kde na své cestě do jezera vytvořila četné kanály.

Jezero Ontario Lacus na Titanu má rozlohu přibližně 15 000 kilometrů čtverečních, čímž je o málo menší, než jeho pozemský jmenovec Lake Ontario na hranicích mezi USA a Kanadou - jeho rozloha je 18 960 kilometrů čtverečních.

Zdroj: www.physorg.com a photojournal.nasa
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



49. vesmírný týden 2016

49. vesmírný týden 2016

Přehled událostí na obloze od 5. 12. do 11. 12. 2016. Měsíc bude v první čvrti, uvidíme Lunar X? Večer je krásně vidět Venuše na jihozápadě. Mars je výše a skoro nad jihem. Ráno je pěkně viditelný Jupiter. Slunce se po krátkém zvýšení aktivity opět uklidnilo. Poté, co došlo k selhání horního stupně rakety Sojuz, zřítila se nad Ruskem nákladní loď Progress, původně určená k zásobování ISS. Pokud se v tomto týdnu povede start japonské zásobovací lodi HTV, bude to pro osazenstvo stanice úplně v pohodě. Kromě tohoto startu se očekávají ještě další čtyři.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

VdB149, VdB150, LDN1235 - prach v souhvězdí Cephea

Souhvězdí Cephea je cirkumpolárním souhvězdím naší severní oblohy. Podobně jako například Velká medvědice, jejíž část označujeme lidovým jménem Velký vůz. Ale přeci … Velký vůz pozná téměř každý, o Cepheovi mnoho z „neastronomů“ možná ani neví. A astronom? Ten nás většinou odbude větou typu:

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Sony a7s + Samyang 1300mm f/16, ISO 100, 1/8000 sec.

Další informace »