Onderschrift: Afbeeldingen van de Cassini-missie laten zien hoe methaanrivieren zich uitstrekken in meren in het noordpoolgebied van Titan. Krediet: NASA / JPL / USG
De grootste maan van Saturnus, Titan, is lang verborgen geweest onder de dikke lijkwade van zijn methaan- en stikstofrijke atmosfeer. Dat veranderde allemaal in 2004 toen NASA's Cassini-missie de waas kon doordringen en gedetailleerde radarbeelden van het oppervlak terugstuurde. Deze lieten een ijzig terrein zien, dat in miljoenen jaren is uitgehouwen door rivieren die vergelijkbaar zijn met die hier op aarde. Het oppervlak van Titan ziet er echter niet zo oud en verweerd uit als zou moeten. De rivieren hebben verrassend weinig erosie veroorzaakt en er zijn minder inslagkraters dan verwacht. Dus wat is het geheim van de jeugdige huidskleur van Titan?
Titan is ongeveer vier miljard jaar oud, ongeveer even oud als de rest van het zonnestelsel. Maar door het lage aantal inslagkraters zijn schattingen van het oppervlak slechts tussen de 100 miljoen en een miljard jaar oud.
Onderzoekers van MIT en de Universiteit van Tennessee in Knoxville hebben afbeeldingen van de rivierennetwerken van Titan geanalyseerd en suggereren twee mogelijke verklaringen: ofwel erosie op Titan is extreem traag, of sommige recente verschijnselen hebben oudere oppervlaktekenmerken weggevaagd.
Taylor Perron, de Cecil en Ida Green assistent-professor geologie aan het MIT legt uit: 'Het is een oppervlak dat veel meer had moeten uithollen dan wat we zien, als de riviernetwerken al lang actief zijn. Het roept een aantal zeer interessante vragen op over wat er de afgelopen miljard jaar op Titan is gebeurd. '
Perron suggereert dat geologische processen op Titan mogelijk zijn zoals die we hier op aarde zien. Ook hier zijn inslagkraters schaars, aangezien platentektoniek, uitbarstende vulkanen, oprukkende gletsjers en riviernetwerken het oppervlak van onze planeet in miljarden jaren hervormden, dus op Titan, tektonische omwenteling, cryovolkanische uitbarstingen, erosie en sedimentatie door rivieren zou het oppervlak kunnen veranderen .
Ontdekken welke processen aan het werk zijn, is niet eenvoudig. De afbeeldingen van Cassini lijken op luchtfoto's maar met een veel grovere resolutie. Ze zijn plat, zonder informatie over de hoogte of diepte van het oppervlak.
Perron en MIT-student Benjamin Black analyseerden de beelden en brachten 52 prominente riviernetwerken uit vier regio's op Titan in kaart. Vervolgens vergeleken ze de beelden met een door Perron ontwikkeld model van riviernetwerkevolutie. Hun gegevens geven de evolutie van een rivier in de tijd weer, rekening houdend met variabelen zoals de sterkte van het onderliggende materiaal en de stroomsnelheid door de rivierkanalen. Terwijl een rivier erodeert, verandert hij van een lange, spichtige draad in een dicht, boomachtig netwerk van zijrivieren. De rivierennetwerken van Titan hebben hun lange en spichtige samenstelling behouden. Ze vergelijken met recent vernieuwde landschappen hier, waaronder vulkanisch terrein op het eiland Kauai en recent vergletsjerde landschappen in Noord-Amerika.
Naast de aarde is Titan de enige wereld met een actieve hydrologische cyclus die actieve riviernetwerken vormt. De oppervlaktetemperatuur van Titan is misschien ongeveer 94 K en de rivieren lopen met vloeibaar methaan, maar zoals Perron zegt: 'Het is een vreemd aardachtige plek, zelfs met deze exotische combinatie van materialen en temperaturen, en dus kun je nog steeds iets definitiefs zeggen over de erosie. Het is dezelfde fysica. "
Hieronder is een video van Black en Perron die hun onderzoek toelichten:
Meer te weten komen
