Různé tváře dun na Titanu
Nejnovější analýza dat z mezinárodní průzkumné sondy Cassini ukazuje, že písečné duny na povrchu Saturnova měsíce Titan vykazují na různých místech výrazné rozdíly. Toto zjištění představuje zcela nový střípek do mozaiky klimatické a geologické historie tohoto obřího měsíce.
Právě duny jsou druhým nejrozšířenějším útvarem na Titanu, největším měsíci planety Saturn. Nejrozšířenější jsou přitom jednotvárné roviny, které pokrývají většinu jeho povrchu.
Duny pokrývají přibližně třináct procent povrchu Titanu, tedy rozlohu deseti miliónů kilometrů čtverečních. To je plocha přibližně srovnatelná s rozlohou Kanady. Nabízí tak skutečně reprezentativní ukázku toho, jak vypadá prostředí na tomto měsíci.
Ačkoliv se v mnohém podobají průběžným písečným dunám, které můžeme na Zemi vidět třeba v Namibii nebo jižní Arábii, duny na Titanu jsou - bráno našimi měřítky - gigantické. Jsou průměrně jeden až dva kilometry široké, stovky kilometrů dlouhé a kolem jednoho sta metrů vysoké.
Jejich velikost a četnost se ovšem na různých místech povrchu měsíce mění, čímž prozrazují mnohé o svém vzniku a vývoji.
Dalším rozdílem je, že duny na Titanu nejsou vytvořené z křemičitých zrníček jako na Zemi, ale z pevných hydrokarbonátů, které se sráží z atmosféry. Zde se spojují do milimetrových zrníček, a ta padají na povrchu. Přesný proces jejich vzniku zatím zůstává záhadou.
Díky radarovým datům z mise Cassini (společný projekt NASA, ESA a ASI) zjistila výzkumnice ústavů LATMOS-UVSQ (Paříž) a NASA–JPL (Kalifornie) Alice Le Gallová se svými spolupracovníky, že velikost dun na Titanu je ovlivněna nejméně dvěma faktorů: zeměpisnou šířkou a výškou nad povrchem.
Hlavní oblasti výskytu dun jsou v nížinách. Duny ve vyšších polohách pak bývají užší a více oddělené, přičemž mezery mezi nimi vypadají na radarových snímcích sondy Cassini světlejší. To ukazuje na slabší vrstvu materiálu.
Což nasvědčuje skutečnosti, že ve vyšších polohách je k dispozici méně materiálu, ze kterého se duny tvoří. Mnohem více ho můžeme najít právě v nížinách.
Pokud bychom chtěli hovořit o zeměpisné poloze, duny na Titanu najdeme prakticky výhradně v rovníkovém pásu, který můžeme vymezit třiceti stupni severní a třiceti stupni jižné šířky.
V severních oblastech jsou všem duny užší a více od sebe vzdálené. Doktorka Le Gallová a její kolegové to vysvětlují eliptickou oběžnou dráhou Saturnu.
Titan obíhá kolem Saturnu, takže roční období na něj řízeny cestou celé planety kolem Slunce. Protože Saturnu trvá jeden oběh kolem mateřské hvězdy zhruba třicet let, každé roční období na Titanu trvá něco málo přes sedm let. Mírně eliptická oběžná dráha Saturnu pak způsobuje, že jižní polokoule měsíce má kratší, ale o to intenzivnější léta.
Výsledkem je, že v jižních regionech je menší vlhkost půdy kvůli většímu odpařování etanu a metanu. A čím jsou zrnka materiálu sušší, tím snadněji mohou být přenášena větrem, který z nich následně vytváří duny.
„Pokud se vydáte na sever, půdní vlhkost pravděpodobně narůstá – částečky půdy se pak stávají méně pohyblivými. Důsledkem toho je i vznik dun obtížnější,“ vysvětluje doktorka Le Gallová.
Tuto hypotézu podporuje i skutečnost, že jezera a moře tekutého etanu a metanu se nacházejí především na severní polokouli. I ony tak naznačují, že více půdní vlhkosti bychom měli hledat severněji.
„Pochopení toho, jak se duny formují stejně jako vysvětlení jejich tvaru a rozmístění na měsíci Titan je velkým přínosem k našemu lepšímu pochopení klimatu a geologie tohoto měsíce,“ uvádí projektový vědec mise Cassini-Huygens v ESA Nicolas Altobelli.
„Protože jsou tvořeny zmrzlými částečkami hydrokarbonátů, duny nám mohou přinést mnoho nových informací o koloběhu etanu a metanu na Titanu. A tím nám nabídnout srovnání s koloběhem vody na Zemi.“
