Komety daly Titanu atmosféru

Jaroslav Petr  |  Vesmír
Ilustrační foto

Jedinečnou atmosféru Saturnova měsíce Titanu „vymlátily“ z jeho povrchu srážky s kometami.

Saturnův měsíc Titan je jediným měsícem planet sluneční soustavy s atmosférou, jež opravdu stojí za řeč. Vznik Titanova ovzduší bohatého na dusík však obestírá záhada. Astronomové se přou, zda se dusík potřebný pro tvorbu atmosféry uvolnil při vulkanické činnosti, anebo vznikl rozkladem čpavku působením slunečního záření.

Obě teorie předpokládají, že Titan byl na počátku své existence poměrně horké těleso. Měření aparatur sondy Cassini ale dokázala, že Titan byl vždycky velmi studený.

Velké bombardování

Nejnovější teorie předpokládá, že atmosféra Titanu vznikla před 3,9 miliardami let, když sluneční soustava prožívala tzv. velké bombardování. V té době se proháněla mezi planetami hejna komet a své od nich schytala i ledová tělesa pohybující se v blízkosti vnějších planet. Titan nebyl výjimkou a odnesl si svůj díl srážek s kometami. Dopady komet mohly z povrchu měsíce „vymlátit“ potřebnou porci plynů.

Podívejte se na animaci průletu sondy Cassini kolem Titanu.

Japonští vědci pod vedením Yasuhita Sekineho z university v Tokiu se pokusili tuto teorii ověřit laboratorním pokusem. Vyrobili směs vody a čpavku a nechali ji zmrznout. Tím napodobili materiál kryjící povrch Titanu. Do něj pak vypálili vysokou rychlostí projektily. Dopad projektilu uvolnil materiál z povrchu a část čpavku se proměnila na dusík. Sekine a jeho tým došel kalkulacemi k závěru, že dopady komet na povrch Saturnova měsíce dokázaly uvolnit dost dusíku na to, aby to vysvětlovalo objem a složení atmosféry Titanu.

Výsledky pokusů otiskl přední vědecký časopis Nature Geoscience.

Záhada metanu

Atmosféra Titanu se v některých ohledech podobá zemskému ovzduší. Její složení je však komplikovanější a navíc tvoří Titanova atmosféra více vrstev. Je to důsledek mnohem větší hustoty plynů obklopujících Titan. Jeho atmosféra je asi čtyřikrát hustší než zemská.

V atmosféře Saturnova měsíce se vyskytuje i metan. Ten tvoří asi 5 % ovzduší na Titanu. Nad měsícem se zřejmě čas od času přeženou bouřky s hromy a blesky. Zřejmě vznikají právě v metanových mračnech.

O jezerech na Titanu pojednává následující video.

Metan napodobuje na Titanu pozemskou vodu. Z metanových mračen prší kapalný metan a jeho proudy vymílají na povrchu měsíce hluboké rýhy. Pod vlivem slunečního záření se metan mění na komplexnější organické sloučeniny, jež halí měsíc do oranžového kouřma. Metan je tak neustále spotřebováván a musí být v atmosféře doplňován.

Snad se tak děje při vulkanické činnosti. Ve prospěch existence vulkánů na Titanu svědčí přítomnost izotopu argonu 40 vznikajícího z draslíku 40, jenž se nachází v kamenném jádru měsíce. Argon 40 se musí nějak dostat přes silnou ledovou krustu kryjící kamenné jádro. Nejpravděpodobnější se zdá jakýsi typ vulkanismu, který by mohl vynášet do atmosféry kromě argonu i metan.

Nejčtenější