Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Astronomové objevili ledové struktury na povrchu Titanu

Astronomové objevili ledové struktury na povrchu Titanu

Modrou barvou je vyznačen ledový koridor kolem rovníku Saturnova měsíce Titan
Autor: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Déšť, jezera a povrch erodovaný organickými látkami se nacházejí nejen na Zemi, ale i na Titanu, největším měsíci planety Saturn. Avšak na Titanu se nachází metan – nikoliv voda – který v kapalném stavu zaplňuje jezera, přičemž v podobě deště dopadá na povrch měsíce. Zatímco vědci zkoušeli najít zdroj metanu na měsíci Titan, Caitlin Griffithová a její spolupracovníci z University of Arizona objevili poněkud nepředvídané dlouhé ledové útvary, které obepínají téměř celou polovinu obvodu Titanu.

Caitlin Griffithová, profesorka na Lunar and Planetary Laboratory University of Arizona, je vedoucí autorkou článku publikovaného v Nature Astronomy.

Molekuly atmosférického metanu jsou na Titanu nepřetržitě rozbíjeny působením slunečního záření. Důsledkem je atmosférická mlha klesající k povrchu, kde se hromadí v podobě organických sedimentů, čímž rychle dochází ke spotřebování metanu z atmosféry. Tato vrstva organického materiálu je tvořena látkou pocházející z dřívější atmosféry.

Není zde žádný jasně viditelný zdroj metanu kromě toho, který se vypařuje z jezer kapalného plynu v polárních oblastech Titanu. Avšak jezera na Titanu obsahují pouze jednu třetinu metanu obsaženého v atmosféře měsíce a byl by z geologického hlediska velmi brzy vyčerpán.

Podle jedné teorie může být metan doplňován z podpovrchových rezervoárů, odkud se v plynném stavu dostává do atmosféry. Předcházející výzkumy Titanu napovídají na přítomnost neobvyklého regionu pojmenovaného Sotra, který vypadá jako kryovulkán s charakteristickými výlevy ledu.

Tým Caitlin Griffithové začal studovat složení povrchu Titanu s předpokladem, že objeví podobné kandidáty malých podpovrchových kryovulkánů. Analyzoval polovinu povrchu Titanu a nic neobjevil, avšak útvar pojmenovaný Sotra byl shledán výjimečným v tom, že se projevuje jako nejsilnější ledový útvar.

Jenomže hlavní ledové rysy, které astronomové objevili, byly naprosto neočekávané. Spočívají v lineárním ledovém koridoru, který pokrývá více než 40 % obvodu měsíce Titan.

Tento ledový koridor je záhadný, protože nekoreluje s žádnými povrchovými útvary, a také s měřeními podpovrchových vrstev,“ říká Caitlin Griffithová. „Z naší studie a z dřívějších výzkumů vyplývá, že Titan není v současné době vulkanicky aktivní, trasa koridoru je zřejmě pozůstatkem minulosti. Tyto útvary jsme detekovali na prudkých svazích, avšak nikoliv na všech. Z toho vyplývá, že ledový koridor je v současné době značně erodován, potenciálně může prozrazovat přítomnost ledu a organických vrstev.“

Z provedené analýzy rovněž vyplývá rozmanitost organického materiálu v některých regionech. Tyto povrchové depozity jsou velmi důležité, protože laboratorní simulace atmosféry Titanu vytvářejí biologicky zajímavé složky, jako jsou například aminokyseliny.

Caitlin Griffithová analyzovala desítky tisíc spektrálních snímků nejsvrchnější vrstvy povrchu pořízených spektrometrem Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) na palubě sondy Cassini pomocí metody, která umožňuje detekci jemných povrchových charakteristik.

Vědecký tým Caitlin Griffithové porovnával svoje závěry s dřívějšími studiemi včetně údajů ze sondy Huygens, která přistála na Titanu v roce 2005. Porovnání potvrdilo závěry obou použitých měření. Je plánováno využití této techniky k výzkumu oblastí kolem pólů, kde se vyskytují jezera metanu.

Obě tělesa – Titan i Země – prodělala odlišný vývojový scénář a obě skončila s výskytem unikátních na organické látky bohatých atmosfér a povrchů,“ říká Caitlin Griffithová. „Avšak není jasné, zda Titan i Země jsou ve vesmíru běžné varianty na organické látky bohatých těles nebo pouze dvě možné varianty mezi existujícími světy s bohatým výskytem organických látek.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org
[2] uanews.arizona.edu

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.

Štítky: Ledové útvary, Sonda Cassini, Saturnův měsíc Titan


45. vesmírný týden 2025

45. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 10. do 9. 11. 2025. Měsíc bude v úplňku. Saturn je dobře vidět večer, později v noci se přidává Jupiter, ráno končí viditelnost Venuše. Čeká nás poslední týden viditelnosti komety C/2025 A6 (Lemmon) a v neděli začne další okno viditelnosti slabší komety C/2025 R2 (SWAN) na tmavé večerní obloze. Z evropského kosmodromu Kourou v jihoamerické Francouzské Guayáně má startovat raketa Ariane 6 s radarovou družicí Sentinel-1D. V rámci sdílené mise Bandwagon-4 byla vynesena také česká družice CevroSat-1. Na Floridě proběhl statický zážeh velké rakety New Glenn. Před dvaceti lety začala mise sondy Venus Express jež přinesla velmi zajímavé poznatky o atmosféře Venuše.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Když se blýská v dáli

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2025 obdržel snímek „Když se blýská v dáli“, jehož autorem je astrofotograf Lukáš Veselý Měsíc září je již dávno za námi a s ním i další kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce. A tentokrát se porota opravdu „zapotila“. Ze 42 zaslaných snímků vybrat ten

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

SH2-188

SH2-188 – „Kozmická kreveta“ v Kasiopeii Planetárna hmlovina Sharpless 2-188 (Sh2-188) leží v súhvezdí Kasiopeia vo vzdialenosti zhruba 3 000 svetelných rokov. Ide o zvyšok hviezdy podobnej Slnku, ktorá pred ~22 500 rokmi odvrhla svoje vonkajšie obaly a v jej strede zostal horúci biely trpaslík (WD 0127+581). Hmlovina je zapísaná aj pod označeniami LBN 633, Simeis 22 alebo PN G128.0-4.1. Na prvý pohľad vyzerá skôr ako supernovový zvyšok – jasný červený oblúk s dlhým chvostom. Nie je to náhoda: centrálny biely trpaslík sa pohybuje medzihviezdnym plynom rýchlosťou asi 120 km/s. Pred sebou vytláča oblúk rázovej vlny, ktorý na fotografii tvorí jasnú, jemne štruktúrovanú „krevetu/kozmic­kú vlnu“. Za hviezdou sa naopak tiahne veľmi slabý oblak plynu a prachu – materiál odfúknutý dozadu ako vlajka vo vetre. Celá bublina má priemer približne 2 svetelné roky a na oblohe zaberá niekoľko oblúkových minút, pričom najslabšie časti prstenca a chvosta siahajú až do priemeru ~15′. Sh2-188 objavili v roku 1951 Vera Gaze a Grigorij Šajn na Kryme a dlho sa považovala za pozostatok supernovy. Až spektroskopické merania v 80. rokoch ukázali, že ide o planetárnu hmlovinu s typickým bohatstvom prvkov ako vodík, hélium, kyslík, dusík a síra. Neskoršie snímky z Hα prieskumu IPHAS odhalili, že oblúk je v skutočnosti súčasťou takmer uzavretého prstenca s rozsiahlym chvostom – z Sh2-188 sa tak stal učebnicový príklad toho, ako medzihviezdne prostredie dokáže zdeformovať planetárnu hmlovinu a „zjasniť“ jej náveternú stranu. Na mojej fotografii dominuje červené H-alfa žiarenie ionizovaného vodíka, ktoré kreslí tenké vláknité štruktúry rázovej vlny na pozadí hustého poľa hviezd v rovine Mliečnej cesty. Je to veľmi slabý objekt – okrem jasného oblúka sú zvyšky prstenca a chvosta viditeľné len pri dlhých expozíciách a starostlivom spracovaní dát. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBH filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 83x180sec. R, 79x180sec. G, 70x180sec. B, 84x120sec. L, 83x600sec Halpha, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 8.10. až 1.11.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »