Tytan, największy księżyc Saturna, jest tajemniczym miejscem. Jego gruba atmosfera jest bogata w składniki organiczne. Niektóre z nich na naszej planecie byłyby oznakami życia. Jak powstają na Tytanie? Czy pomogą nam zrozumieć jak zaczęło się ziemskie życie? Sonda ESA Huygens, która wyląduje na Tytanie w 2005 roku pomoże nam znaleźć odpowiedzi. Swoją rolę odgrywają również teleskopy naziemne. Pomogą naukowcom określić, jak i gdzie dokładnie wyląduje Huygens. Czy będzie to stały grunt czy może metanowy ocean?

Pierwsze szczegółowe zdjęcia Tytana zostały dostarczone w 1980 roku przez sondę Voyager 1. Pokazały jedynie nieprzejrzystą, pomarańczową atmosferę, najwyraźniej jednorodną. Była tak gęsta, że nie dało się dojrzeć powierzchni. Jednak inne dane ujawniły ekscytujące informacje: podobnie jak Ziemia, atmosfera Tytana składa się głównie z azotu, ale jest tam także metan i wiele innych składników organicznych.

Związki organiczne powstają, gdy światło słoneczne rozkłada metan. Jeżeli dzieje się to w sposób ciągły, jak metan dostaje się do atmosfery? Na Ziemi to życie odnawia zasób metanu. Metan jest bowiem produktem ubocznym metabolizmu wielu oragnizmów. Czy to oznacza, że na Tytanie jest życie?

Tytan nie jest przyjemnym dla życia miejscem. Jest o wiele za zimny, by mogła tam wystepować ciekła woda, której potrzebują wszystkie znaneformy życia. Temperatura powierzchni wynosi -180 stopni C. Według pewnej egzotycznej teorii, dawno temu uderzenie, na przykład meteorytu, mogło dostarczyć wystarczająco dużo ciepła by upłynnic wodę na kilkaset, kilka tysięcy lat. Jednakże jest mało prawdopodobne, że Tytan gości dziś życie.

Jean-Pierre Lebreton, naukowiec projektu Huygens, głowi się, czy na Tytanie mogą być oceany metanu na lub pod powierzchnią, skoro występuje go tak dużo w atmosferze. Do dotarcia Huygensa, planowanego na styczeń 2005, astronomowie będą obserwowali Tytana najpotężniejszymi teleskopami naziemnymi. “Coraz więcej astronomów kieruje swoje instrumenty na ten niesamowity, zminy świat. Ich rezultaty pomagają nam bardzo” – zwraca uwagę Lebreton. Zdjęcia z obserwatorium Kecka ujawniają chmury metanu w pobliżu południowego bieguna Tytana. Może występuje tam odpowiednik ziemskiego obiegu wody? Lebreton mówi: “To ważne odkrycie. Oznacza to, że atmosfera jest o wiele bardziej dynamiczna niż zwykliśmy przypuszczać.” Orbiter NASA Cassini wyraźnie zobaczy te chmury przeprowadzajac precyzyjne obserwacje przed, w trakcie oraz po wyzwoleniu lądownika Huygens.

Przez lata naukowcy radykalnie zmienili swoje zdanie o powierzchni Tytana. W połowie lat dziewięćdziesiątych Kosmiczny Teleskop Hubble’a spostrzegł obszar na Tytanie, który był jaśniejszy od otoczenia. Późniejsze obserwacje pokazały ten szczegół dokładniej. Czym są te jaśniejsze i ciemniejsze plamy? Lebreton zastanawia się czy “jasny obszar mógłby być kontynentem a reszta oceanem. Jeszcze nie wiemy. Nie ma jednak wątpliwości, że powierzchnia wydaje się bardzo zróżnicowana, nie jednolita. Czeka nas tam wiele niespodzianek.”

Powierzchnia TytanaESA

Pojedyncze zdjęcie z kamery DISR na Huygensie. Jasne linie to prawdopodobnie miejsca gdzie na powierzchnię został wyrzucony lód wodny. Ciemne grube linie, to najwyraźniej kanały utworzone przez strumienie płynnego metanu. Wyklucza sie raczej mozliwość ich wyrzeźbienia przez deszcz.

Gdzie wyląduje Huygens? na jasnej czy ciemnej plamie? “Blisko jasnej powierzchni, ale nie na niej” – odpowiada Lebreton – “Wyobraźmy sobie tylko! Moglibyśmy wylądować w oceanie! Będzie to naprawdę fascynujące, pierwsze lądowanie w oceanie poza Ziemią!” Lądowanie na oceanie oznaczać będzie prawdopodobnie lepsze dane z Huygensa. Nawet gdyby sonda pracowała zaledwie parę minut przed zatonięciem, będzie przynajmniej zwrócona odpowiednią stroną do góry. Jest to istotne dla przesyłania danych do orbitera Cassini i naukowcom na Ziemi. Co więcej, niektóre z instrumentów Huygensa są bardziej przygotowane na badanie płynów. Gdy zamiast tego Huygens wyląduje na stałej powierzchni, większe będzie ryzyko upadku na niewłaściwą stronę i uniemożliwienie łatwej komunikacji z Cassinim.

Huygens opada na TytanaESA

W tej artystycznej wizji sonda Huygens przechodzi przez zachmurzoną, brązowo-pomarańczową, bazującą na związkach azotu i węgla atmosferę Tytana, przekazując uzyskane dane do orbitującej sondy Cassini. Próbnik wyposażony jest w różnorodne czujniki, które umożliwią zmierzenie fizycznych właściwości księżyca Saturna.

Taki jest los sondy ESA – dotrzeć nadzwyczejnie daleko do ciała, które znamy stosunkowo mało, aby zmierzyć obecność dobrze nam znanych związków organicznych niezmiernie szybko. Kosmos jest ryzykownym miejscem, wszystko obraca się wokół skrajności.

Autor

Wojtek Rutkowski