2004年10月26日のフライバイ中にカッシーニが撮影したタイタンの赤外線画像。画像クレジット:NASA / JPL / SSI。拡大するにはクリックしてください。
カッシーニ宇宙船による土星のかすんでいる月タイタンの最近の接近は、タイタンの大気中のメタンの源である可能性がある火山の証拠を明らかにしました。
赤外光で撮影された画像は、土星の他の氷の衛星で見られたどの特徴とも似ていない、直径約30キロメートル(19マイル)の円形の特徴を示しています。科学者はこの特徴を「氷の火山」、つまりメタンをタイタンの大気中に放出する湧昇する氷の噴煙によって形成されたドームとして解釈します。調査結果はNatureの6月9日号に掲載されています。
「カッシーニホイヘンス以前は、タイタンの大気中のメタンの存在について最も広く受け入れられていた説明は、メタンが豊富な炭化水素海の存在でした」と、カリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所の客員科学者であるクリストフ・ソティン博士は述べた。
「カッシーニに搭載された一連の機器とホイヘンスの着陸地点での観測結果は、地球の海が存在しないことを示しています」と、カッシーニの視覚および赤外線マッピング分光計のチームメンバーであり、大学の教授であるソティンは言いましたか?ドナント、フランス。
「この特徴を低温火山として解釈すると、タイタンの大気中のメタンの存在について別の説明が得られます。このような解釈は、タイタンの進化のモデルによって裏付けられています」とソティンは語った。
土星の最大の月であるタイタンは、主に窒素で構成され、2〜3%のメタンを含む重要な大気を持つ唯一の知られている月です。カッシーニミッションの1つの目標は、この雰囲気を補充し、維持しているものについての説明を見つけることです。この密度の高い大気は、可視光カメラで表面を研究することを非常に困難にしますが、視覚および赤外線マッピング分光計のような赤外線機器は、かすみをのぞき込むことができます。赤外線画像は、調査した領域の構成と形状の両方に関する情報を提供します。
視覚および赤外線マッピング分光計によって取得された最高解像度の画像は、直径約30キロメートル(19マイル)の明るい円形の特徴を含む150平方キロメートル(90マイル)の領域をカバーし、2つの細長い翼が西方向に伸びています。この構造は地球と金星の火山に似ており、一連の流れからの物質の層が重なり合っています。 「私たちは皆、タイタンに火山が存在する必要があると考えていましたが、現在、最も説得力のある証拠を見つけています。これがまさに私たちが求めていたものです」とJPLのカッシーニ視覚および赤外線マッピング分光計のチームメンバーであるボニーブラッティ博士は言いました。
科学者たちはこのエリアの中央に、溶融材料のチャンバーの上に形成されたボウル型の構造であるカルデラに似た暗い特徴をはっきりと見ています。火山から噴火する物質は、他の氷や炭化水素と結合したメタン-水氷混合物かもしれません。内部の熱源からのエネルギーにより、これらの材料が表面に到達すると、これらの材料が上昇して蒸発することがあります。将来のタイタンフライバイは、潮汐力が火山を動かすのに十分な熱を生成できるかどうか、または他のエネルギー源が存在する必要があるかどうかを判断するのに役立ちます。 2005年1月にカッシーニに便乗してタイタンの表面に着陸した、欧州宇宙機関のホイヘンスプローブによって見られた黒いチャネルは、噴火後の液体メタン雨による浸食によって形成された可能性があります。
科学者たちは他の説明を検討しました。彼らはそれが動くように見えない、それが間違った構成であるので特徴が雲であるはずがないと言います。別の代替案は、固体粒子の蓄積が、地球上の砂丘と同様に、気体または液体によって輸送されたことです。しかし、形状と風のパターンは、砂丘で通常見られるものと一致しません。
これらの調査結果のデータは、月面から1,200キロメートル(750マイル)の距離にある、2004年10月26日にカッシーニが最初に標的としたタイタンの接近飛行からのものです。
視覚および赤外線マッピング分光計は、0.35〜5.1マイクロメートルの352波長の光を検出できます。個々の波長の強度を測定し、そのデータを使用して、光を放射したオブジェクトの構成やその他の特性を推測します。各化学物質には、識別可能な一意のスペクトル署名があります。
カッシーニの4年間の首相任務中に、タイタンの45匹のフライバイが計画されています。次は2005年8月22日です。視覚および赤外線マッピング分光計によって観測された同じサイトのレーダーデータは、追加情報を提供する可能性があります。
Cassini-Huygensミッションの詳細については、http://saturn.jpl.nasa.govおよびhttp://www.nasa.gov/cassiniにアクセスしてください。視覚および赤外線マッピング分光計のページはhttp://wwwvims.lpl.arizona.eduにあります。
Cassini-Huygensミッションは、NASA、欧州宇宙機関、イタリア宇宙機関の共同プロジェクトです。パサデナにあるカリフォルニア工科大学の一部門であるジェット推進研究所は、NASAの科学ミッション総局、ワシントンD.C.のミッションを管理しています。カッシーニオービターは、JPLで設計、開発、組み立てられました。視覚および赤外線マッピング分光計チームは、アリゾナ大学を拠点としています。
元のソース:NASA / JPL / SSIニュースリリース