Jak przypominają eksperci z Brown University, dla naukowców, którzy chcą poznać geologiczną historię planety, doskonały punkt wyjścia stanowią delty rzek. Gromadzą one osady z dużego obszaru w jednym miejscu, co pozwala na analizę historii klimatycznych i tektonicznych lub śladów dawnego życia. Właśnie dlatego NASA wysłała swojego najnowszego łazika marsjańskiego do krateru Jezero, gdzie znajduje się wyraźna i dobrze zachowana delta.

Planetolodzy są również zainteresowani odnalezieniem delt na Tytanie - księżycu Saturna. To jedyne ciało w Układzie Słonecznym poza Ziemią, na którego powierzchni płyną obecnie ciecze, więc jego delty mogłyby okazać się prawdziwą skarbnicą wiedzy.

Jednak Tytan wydaje się być delt pozbawiony.

"Dla geomorfologa to trochę rozczarowujące, ponieważ delty powinny zachowywać tak wiele informacji z historii Tytana" - mówi Sam Birch kierujący badaniem opublikowanym w magazynie "Journal of Geophysical Research Planets" (http://dx.doi.org/10.1029/2024JE008737).

Taka natura powierzchni dalekiego księżyca rodzie jednak wiele pytań. "Uważamy za oczywiste, że jeśli istnieją rzeki i odkładają się osady, to tworzą się delty. Jednak Tytan jest nietypowy. To plac zabaw do badania procesów, które wydawało nam się, że rozumiemy" – podkreśla ekspert.

Tytan jest największym z 274 potwierdzonych księżyców Saturna. Jego gęsta atmosfera, złożona z azotu i metanu, prowadzi do powstania różnorodnych zjawisk klimatycznych i pogodowych, po części podobnych do tych na Ziemi. Tytan ma chmury, wiatr i deszcz, a także rzeki, jeziora i morza. Jednak zamiast wody, ciecze na Tytanie to zimny metan oraz etan.

O ciekłych zbiornikach na Tytanie dowiedziano się, gdy sonda Cassini przeleciała obok niego w 2006 roku. Przenikając przez gęstą atmosferę Tytana, za pomocą radaru z syntetyczną aperturą (SAR) Cassini ujawniła rozgałęziające się kanały i duże, płaskie obszary - rozległe zbiorniki cieczy. Jednak nie było widać delt, nawet u ujść dużych rzek.

Nie było jasne, czy delt na Tytanie naprawdę nie ma, czy po prostu były niewidoczne nawet na zdjęciach wysokiej jakości. Aby to rozstrzygnąć, zespół z Brown University posłużył się pewnym trikiem. Naukowcy opracowali model numeryczny, który pozwolił zasymulować, co radar sondy Cassini zobaczyłby, gdyby obserwował dobrze znany krajobraz - Ziemię. W modelu tym wodę w ziemskich rzekach i oceanach zastąpiono ciekłym metanem taki, jaki występuje Tytanie.

Na tak stworzonych obrazach wyraźnie widać było delty - co oznacza, że to nie obecne na Tytanie ciecze przesłaniają ukryte delty, a raczej, że owych delt na księżycu Saturna nie ma.

"Jeśli na Tytanie istnieją delty wielkości tej, jaka znajduje się u ujścia rzeki Missisipi, powinniśmy być w stanie je zobaczyć. Jeśli są tam duże mierzeje i podobne nadbrzeżne formy terenu - jak te, które widzimy wzdłuż wybrzeża Zatoki Meksykańskiej w USA, to także powinniśmy być w stanie je dostrzec" – twierdzi prof. Birch.

Badacze nie znaleźli jednak niczego poza dwiema prawdopodobnymi deltami w pobliżu południowego bieguna Tytana. Reszta rzek była całkowicie delt pozbawiona. Naukowcy stwierdzili, że tylko około 1,3 proc. dużych rzek Tytana, które uchodzą do wybrzeży, tworzy delty. Dla porównania – na Ziemi prawie każda rzeka o podobnej wielkości posiada deltę.

Nie do końca wiadomo, dlaczego na Tytanie brakuje delt. Zdaniem naukowców właściwości cieczy płynących w rzekach Tytana powinny pozwalać im na przenoszenie i odkładanie osadów. Badacze sugerują, że poziomy mórz na Tytanie mogą podnosić się i opadać tak szybko, że delty zostają rozmyte, zanim zdążą się uformować. Wiatry i prądy pływowe wzdłuż wybrzeży Tytana mogą również odgrywać istotną rolę w uniemożliwianiu powstawania delt.

Ich barak to tymczasem niejedyna zagadka, którą ujawniły nowe badania. Analiza wybrzeży Tytana pokazała zagadkowe zagłębienia o nieznanym pochodzeniu, znajdujące się głęboko w jeziorach i morzach. Badanie wykazało również obecność głębokich kanałów na dnach mórz, które wydają się być wyrzeźbione przez przepływające rzeki, choć nie wiadomo, w jaki sposób się tam znalazły. "Wszystkie te niespodzianki będą wymagały dalszych badań, aby je w pełni zrozumieć. To naprawdę nie to, czego się spodziewaliśmy, ale Tytan często nam to robi. Myślę, że właśnie to czyni go tak fascynującym miejscem do badań" – mówi Birch.

Marek Matacz (PAP)

mat/ zan/