בין השנים 2004-2007 זוהו על פני טיטאן 49 מכתשים. בפרק זמן זה נסקרו 22% מפני השטח שלו והתברר כי באזור קסנדו יש יותר מכתשים מאשר בשאר האזורים שנסקרו
מכתשים
בין השנים 2004-2007 זוהו על פני טיטאן 49 מכתשים. בפרק זמן זה נסקרו 22% מפני השטח שלו והתברר כי באזור קסנדו יש יותר מכתשים מאשר בשאר האזורים שנסקרו (1). מוצגים כאן מספר מכתשים שלא מצויים בקסנדו.
1. מכתש שקוטרו 100 ק”מ ומקומו W 2130 – S 0 76.5 . הועלו מספר אפשרויות להיווצרותו. על פי השערה אחת מדובר בקלדרה שנוצרה לאחר התפרצויות קריאוולקנית. על פי השערה שניה המכתש נוצר בשל פגיעת אסטרואיד או שביט ובמועד מאוחר יותר מולא חלקית על ידי חומר סדימנטרי. על פי השערה שלישית המכתש נוצר בעקבות התמוטטות הקרקע הקשורה לנוכחות מתאן מתחת לקרקע (2).
2. מכתש בקוטר 40 ק”מ שמקומו W 0 45 – N 0 12 ומסביבו חומר שנזרק ממנו החוצה. למרגלות אחת מדפנותיו נראות דיונות (3).
3. מכתש צעיר יחסית בשם Sinlap ומכתש בשם Soi שעבר בלייה. קוטר שני המכתשים כל אחד 80 ק”מ (4).
בהשוואה לשאר הירחים של שבתאי המכוסים באלפי מכתשים, מספרם על טיטאן הוא קטן מאוד. נותנים לכך מספר הסברים . על פי הסבר אחד צפיפותה הגדולה של האטמוספירה הגורמת לכך שגופים קטנים יוצרי מכתשים במהלך חדירתם לאטמוספירה נשרפים. על פי ההסבר השני אותם גופים שכן מגיעים לקרקע יוצרים מכתשים, אלא שמכתשים אלה עוברים הליכים ארוזיביים לאורך תקופות גיאולוגיות וממולאים בחול המוסע על ידי הרוח וקריאוולקניזם (3).
קריאוולקניזם
בהשוואה בין 3 תצלומים שצפו באותו אזור-מערבה מקסנדו באוקטובר 2005, ינואר 2006 ומרס 2006 הובחנו שינויים בבהירות של הקרקע. על פי הערכת החוקרים הסיבה לכך היא קריאוולקניזם- הרי געש הפולטים קרח מים, אמוניה ומתאן. עדות תומכת לכך היא כנראה הימצאות אובך במספר מקומות בהם היתה כנראה התפרצות קריאוולקניזם. במהלך התצפיות. פליטת המתאן בזמן ההתפרצויות יכולה להסביר את האספקה המתמשכת של גז זה לאטמוספירה (5). שני צילומי מכ”מ ב-Arcus Hotei זיהו תצורות זרימתיות . השוליים של תצורות אלה בצילומי המכ”מ הן כהות והפסגה בהירה. עוביין של תצורות אלה הוא 100-200 מטר. על כדור הארץ עובי כזה יכול לרמוז על צמיגות כמו זו של בזלת (6).
באשר לאמוניה ב-Regio Hotei צילומים באינפרה אדום מעלים את האפשרות לנוכחות זמנית של כפור אמוניה( Ammonia frost ) הנעלמת לאחר שהיא מגיעה אל פני השטח או שהיא מכוסה על ידי חומר אחר. על פי מספר מודלים, בתוך טיטאן עצמו האמוניה יכולה להתקיים לאורך זמן, מה שמעיד על כך שתהליך האספקה שלה לפני השטח הוא רציף. צילומי מכ”מ מראים מבנים הדומים להרי געש ארציים. סמוך למקומות בהם נראית השקעת (deposited) אמוניה (7). מקום אחר בו זוהה קריאוולקניזם הוא Sotra Facula (8).
דיונות
בשונה מכדור הארץ מקור הדיונות על טיטאן הוא חלקיקים קרבונטיים המגיעים מהעננים בצורה של גשם היורד ללא הרף והם מוגבלים לאזורים הטרופיים שבין קווי הרוחב S0 30 – N 0 30. רוב הדיונות הן ליניאריות אך הממדים שלהן (אורך, רוחב, המרווח שביניהן ועובי החול במרווחים אלה המכסה את הקרקע) משתנים ממקום למקום. רוחב הדיונות בדרך כלל הוא 1-2 ק”מ, גובהן 100 מטר והמרווח ביניהן הוא 1-4. ק”מ והן מעוצבות על ידי רוחות אזוריות (zonal winds) – רוחות הנעות לאורך קווי הרוחב שכיוונן מזרח- מערב. מבדיקת ההחזר של גלי המכ”מ מהדיונות התברר כי ברוב שטחו של טיטאן, להוציא את האגמים שבקטבים, שדות הדיונות פולטים (emissive) יותר מאשר מחזירים (reflective) גלים אלה. ככל שמתקדמים לעבר הקטבים המגמה מתהפכת. הדיונות פולטות פחות גלי רדיו ונעשות בהירות יותר באורכי גל של המכ”מ. ההערכה היא שהעלייה בבהירות בתמונות המכ”מ נגרמת על ידי חלק גדול של המרווח שבין הדיונות.
ההערכה היא שהעלייה בבהירות היא בשל העלייה בחותם המכ”ם במרווחים שבין הדיונות. ככל שמתקדמים לכיוון הצפון, הדיונות נהיות דקות ו/או מרווחות יותר אחת מהשניה. על פי המידע שנאסף הגיעו למסקנה שכמות החול המוסעת ברוח קטנה לכיוון צפון. יכול להיות שיש לכך קשר לעלייה בכמות הלחות בקווי רוחב כנראה בשל השינוי הלא סימטרי של עונות השנה. זהו אפיון שמקורו בגיאומטריה של מסלול תנועתו של טיטאן סביב שבתאי. האקסצנטריות של המסלול גורמת לכך שכיום בחצי הכדור הדרומי חם יותר ועונת הקיץ קצרה יותר מאשר בחצי הכדור הצפוני. עובדת היותו של חצי הכדור הצפוני חם פחות גורמת לכך שכמות האידוי בו תהיה קטנה יותר ביחס לכמות המשקעים (percipitation), מה שמביא לעלייה בכמות הלחות בקרקע. לכך יש כנראה קשר לרוב האגמים בקווי הרוחב הגבוהים של חצי הכדור הצפוני. כמות משקעים גדולה זו מביאה לכך שגרגרי החול דביקים יותר וצמודים אחד לשני והדיונות מאבדות חומר רב.
באשר לדיונות עצמן המסקנה אליה הגיעו החוקרים היא שהמורפולוגיה שלהן תלויה בגובה בו הן נמצאות. התברר ששדות הדיונות העיקריים (Belet ,Aztlan, Shangri La, Fensal) נוטות להשתרע על שטחים נרחבים באזורים נמוכים בקו המשווה בגבהים שבין 0-400 מטר. הן אינן מצויות במקומות גבוהים יותר. על כדור הארץ בדרך כלל הדיונות מצויות בתוך אגנים, טופוגרפיים, מקומות אליהם האוויר חודר, מתפזר, מאט את מהירותו וגורם להשקעת(deposited ) סדימנטים. על כן מתקבל הרושם שתנאים אווירודינמיים דומים קיימים על טיטאן ומשפיעים על מיקום הדיונות והתפתחותן. קרוב לוודאי שזרמים עונתיים תורמים גם הם לתנועת חומרים סדימנטריים לאגנים ובמהלך זה מאבדים לחות ומתייבשים. החריג מבחינה זו הוא אגם קסנדו אשר אינו מקבל סדימנטים בכלל או שאלה הוצאו ממנו החוצה על ידי הרוח. בנוסף לכך לא מוצאים דיונות במקומות הנמוכים ביותר של טיטאן. במקומות אלה הקרקע היא לחה בשל אינטראקציה עם מאגר פוטנציאלי של הידרוקרבונטים נוזליים תת-קרקעיים. ככל שעולים יותר בגובה בתחום קיומן של הדיונות, הן נעשות דקות יותר ו/או גדל המרווח שביניהן. קרוב לוודאי שהחול נעשה דק יותר במרווחים שבין הדיונות. גילוי זה תואם להערכה שהמקורות של הסדימנטים מצויים במקומות נמוכים, מקומות בהם אספקת החול קטנה יותר מאשר בגבהים. מה שיכול לתרום לכך הוא עלייה בקצב ההשקעה של המשקעים (sediments). הנגרם על ידי רוחות, נהרות וגשם במקומות גבוהים.
למרות שמהירות הרוחות נמוכה 7.2- 1.8 קמ”ש היא יכולה להעביר גרגרי חול קלים. קרוב לוודאי שהדיונות המסיביות נוצרו בתנאים אקלימיים אחרים. על כדור הארץ שינויים אקלימיים גדולים נוצרו בשל שינויים בגיאומטריה של המסלול סביב השמש. רבים מהדיונות הליניאריות על כדור הארץ נוצרו בשיא של תקופת הקרח האחרונה לפני 20,000 שנה בעקבות שינויים בגיאוטריה של מסלול תנועתו כדור הארץ סביב השמש. בדרך דומה המחזור המסלולי של טיטאן אמור להתהפך במשך 42,000 שנים כאשר עונות הקיץ בחצי הכדור הצפוני נעשות ארוכות יותר. אפשרות אחרת היא שהדיונות יוצבו ומייצגות דיונות שהתאבנו. באקלים שונה לחלוטין. בתצלומי מכ”מ נראה שהדיונות חוצות צורות גיאולוגיות אחרות מה שאומר שהן בין התצורות הגיאולוגיות הצעירות ביותר על טיטאן (9).
מקורות
1. Anuradha Herath K – “Counting the craters of Titan” 23.4.2010
http://www.spacedaily.com/reports/Counting_The_Craters_On_Titan_999.html
2. PIA12111: South polar basin on titan
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA12111
3. PIA14744: A new crater for Titan
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA14744
4. PIA16638: Titan craters, the old and the new
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA16638:
5. PIA11700: Titan’s chilly volcanoes?
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11700
6. PIA11831: Hotei
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11831
7.”Titan twisted in frigid imitation of Earth” 13.8.2009
http://www.saturndaily.com/reports/Titan_Twisted_In_Firigid_Imitation_Of_Earth_999.html
8. PIA13695: Flyover of Sotra Facula, Titan
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA13695
9. “Cassini radar observed Titan’s tropical dune fields” 26.1.2012
http://www.spacedaily.com/reports/Cassini_Radar_Observed_Titan’s_ Tropical_ Dune _Fields_999.html
