טיטאן נראה כמו כדור הארץ לפני היווצרות החיים

הרצאה במסגרת כנס האיגוד האסטרונומי העולמי המתקיים בימים אלה בריו דה ז'נרו מראה עד כמה הדמיון רב על השוני בין שני העולמות הכל כך רחוקים

טיטאן נמצא במרחק של למעלה ממיליארד קילומטרים מאיתנו, אך ככל שהאסטרונומים לומדים עליו יותר, הוא נראה דומה יותר ויותר לכדור הארץ.

השבוע עלה נושא טיטאן לדיון בכמה הרצאות במסגרת מפגש איגוד האסטרונומיה העולמי בריו דה ז'נרו (כזכור בכינוס דומה בפראג בשנת 2006 עלתה להצבעה שאלת חברותו של פלוטו בממלכת כוכבי הלכת והוא הפסיד, הפעם הוועידה כך נראה עוסק יותר במדע). שני חוקרים מנאס”א, רוזאלי לופז ורוברט נלסון מהמעבדה להינע סילוני (JPL) בפסדינה, קליפורניה מדווחים כי מזג האוויר והגיאולוגיה פעלו בדרך דומה על כדור הארץ ועל טיטאן, חרף העובדה שטיטאן קר יותר ב-100 מעלות צלזיוס מאנטארקטיקה.
החוקרים גם דיווחו כי התגלו רמזים מפתים על קיום חיים: טיטאן מקיים כימיה דומה לתנאים שהיו בטרם היות החיים על כדור הארץ.

רוח, גשם, הרי געש, טקטוניקת לוחות ותהליכים אחרים הדומים לכדו ר הארץ עיצבו את התצורות על פני השטח המורכבים והמשתנים של טיטאן – פרט לאותם וולקנים קפואים (cryovolcanoes) הפולטים תערובת דלילה של קרח מים ואמוניה במקום הלבה הלוהטת בכדור הארץ.

“זה באמת מפתיע כיצד טיטאן מזכיר את כדור הארץ” אומרת לופז. “למעשה, טיטאן נראה יותר כמו כדור הארץ מאשר כל גוף אחר במערכת השמש, למרות ההבדלים הגדולים בטמפרטורות ובתנאים סביבתיים אחרים”.

משימת קאסיני-הויגנס חשפה פרטים אודות הגיאולוגיה הצעירה של טיטאן שהראו מעט מאוד מכתשי פגיעה, שרשרות הרים נישאים, דיונות ואפילו “אגמים”. מכשיר המכ”ם על החללית קאסיני איפשרה למדענים למפות שליש מפני השטח של טיטאן תוך שימוש בפעימות מכ”מ החותכות את האטמוספירה העבר והערפילית של טיטאן. יש עדיין מספיק שטח לכסות, מכיוון שמדובר בירח הגדול ביותר במערכת השמש – גדול יותר מכוכב הלכת כוכב חמה (מרקורי) ומגיע כמעט לגודלו של מאדים.

טיטאן תמיד הקסים את האסטרונומים בעובדה שהוא הירח היחיד במערכת השמש שיש לו אטמוספירה סמיכה, והגוף היחידי מלבד כדור הארץ שיש בו בריכות יציבות של נוזלים על פני השטח, רובם בקרבת הקוטב הצפוני אך גם כמה החלו להופיע ליד הקוטב הדרומי, והם מלאים ככל הנראה בפחמימנים נוזלים כגון מתאן ואתאן.

על טיטאן תופס המתאן את מקומם של המים במחזור ההידרולוגי של התאיידות וירידת משקעים (גשם ושלג) ויכול להופיע כגז, נוזל או מוצק. גשם מתאן חצב תעלות ויצר אגמים על פני השטח, וכן גרם לשחיקה, וסיע למחוק את עקבות מכתשי המטאוריטים המנקדים את שאר העולמות הסלעיים כגון הירח וכוכב חמה.
מכשיר אחר של קאסיני המכונה VIMX (Visual and Infrared Mapping Spectrometer – ספקטרומטר מיפוי בתחום הנראה ובתחום האינפרה אדום) גילה בעבר איזור המכונה Hotei שיש בו מגוון חתימות אינפרה אדומות, דבר המעיד על נוכחות זמנית של כפור אמוניה הנעלם ומכסה את האיזור. אף כי אמוניה אינה נשארת יציבה כאשר היא נחשפת לתנאי האטמוספירה, המודלים הראו כי היא קיימת במעמקי האדמה בטיטאן, דבר המעיד על קיומו של תהליך המשחרר את האמוניה אל פני השטח. תמונות מכ”ם של האיזור אכן מצאו מבנים המזכירים הרי געש ארציים ליד האתר הנחשד כמקור לפליטת האמוניה.
נלסון אומרת כי תמונות האינפרה-אדום של האיזור, שגם הם הוצגו בכנס, “מספקות עדויות נוספות לפיהם הרי הגעש הקפואים הללו שחררו אמוניה לפני השטח של טיטאן. לא חמק מתשומת ליבנו שאמוניה, בצירוף מתאן וחנקן הם המרכיבים העיקריים באטמוספירה של טיטאן, בדומה לאטמוספירה המקורית של כדור הארץ. שאלה שנשארת פתוחה היא האם התהליכים הכימיים שעל טיטאן היום תומכים בכימיה קדם-חיים בדומה לזו שהיתה קיימת עת החיים התפתחו על כדור הארץ.”?

חוקרים רבים המתמקדים בטיטאן מקווים כי יוכלו לצפות בטיטאן באמצעות החללית קאסיני למשך זמן מספיק כדי לעקוב אחר שינויי העונות. לוז סבורה כי הפחמימנים שם יתאדו בקיץ המקומי. כאשר שינויי העונות בכמה שנים יושלמו והקיץ יחזור לקווי הרוחב הצפוניים, האגמים שם עשויים להתאדות והנוזל אמור למלא את אגני הדרום.

לידיעה ביוניברס טודיי