Ühel Cassini ülelennul (T85) ülesvõetud fotol on näha pinnapeegeldus Titanilt, (24.07.14). NASA et al.

Kaasajal on teada, et Saturni kaaslase Titani põhjaregioon on kaetud vedela metaaniga – moodustunud on kolossaalne süsteem järvedest ja meredest. Fotograafiliselt tõendab seda arvukas pildimaterjal, mille on salvestanud kosmosesond Cassini-Hygens juba pea 10-aastase tiirlemisega Saturni orbiidil. Imekspandav on asjaolu, kuivõrd stabiilse pinnaga on planeedi kaaslase metaaniväljad.

Mõeldes analoogiale planeet Maaga, peaksid suured veemassiivid omama teatavat pinna aktiivsust. Kui senini pole radaripiltidel olnud ühtegi tõendavat fakti vedelikulainetuse kohta, on praeguseks momendiks detekteeritud võimalik lainete olemasolu.

Aastatel 2012 ning 2013 sooritatud lennud üle Punga Mare, Titani ühe suurima metaanikogu, on registreerinud iseloomuliku valguse, mis – läbinud analüüsi -, näitab esialgsetel hinnangutel ligi 2 cm kõrguseid laineharju. Kasutatud kaamera – The Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) – on mõeldud optilise ja infrapunase laineala jaoks ning koosneb tegelikult kahest kaamerast (üks optilise ja teine infrapunase jaoks). VIMS “näeb” korraga 352 erinevat värvi, lainepikkustevahemikus 300 ja 5100 nm (võrdluseks – inimsilm näeb vahemikus 380-750nm). Andmetöötluse ja analüüsiga on tegelenud planeediteadlane Jason Barnes Idaho Ülikoolist koos kolleegidega mitmest teadusasutusest – JPL, Cornelli Ülikool, MIT.

Avastatud fenomen võib ühtida ka teiste pinnaefektidega, mida on Titanil varasemalt märgatud. Samas ei ole avastus veel lõplikult kindel – sarnased valgusefektid võivad olla põhjustatud ka nn märgaladest, vedelas metaanis olevatest suurema tihedusega piirkondadest.

Allikad:
Teaduslik abstact: “Specular Reflections from Titan’s Punga Mare Seen by Cassini VIMS Indicate Surface Roughness: Waves?” Barnes et al.
“Cassini may have spotted waves in Titan’s seas” Jason Major “Universe Today”

Titanil on liiga külm, et selle pinnal saaks eksisteerida vedel vesi, kuid mitmed teadlased on osutanud, et kuu pinda palistavates vedela metaani- ja etaanijärvedes võib elutseda eksootilisi eluvorme.

Metaan- ja etaanjärved Titaanil. Pilt: NASA

2005. aastal sooritasid Chris McKay NASA Ames’i Uurimiskeskusest ning Heather R. Smith Rahvusvahelisest Kosmoseülikoolist Prantsusmaal arvutused, mille kohaselt suudaksid seesugused mikroobid hädavaevalt ära elada, hingates sisse gaasilist vesinikku ning süües orgaanilisi atsetüleeni molekule, protsessi tagajärjel tekiks metaan.

Selle tulemusena tekiks Titanil atsetüleeni puudus ning vesiniku ammendumine kuu pinna läheduses, kus mikroobid elavad.

Nüüd on automaatjaama Cassini mõõtmised neid ennustusi kinnitanud, vihjates elu olemasolu võimalikkusele Titanil.

Vesinikunälg

Nähtavat ning Infrapunast Valgust Kaardistava Spektromeetri (Visual and Infrared Mapping Spectrometer, VIMS) abil tehtud mõõtmised Titani pinnast ei näita mingit märki atsetüleeni olemasolust, kuigi ultravioletsed kiired Päikeselt peaksid selle tootmist kuu tihedas atmosfääris pidevalt töös hoidma.

Cassini mõõtmised näitavad ka, et vesinik Titani pinna lähedusest haihtub pidevalt.

Automaatjaama Ioonide ja Neutraalse Massi Spektromeetri (Ion and Neutral Mass Spectrometer) ning Infrapuna Spektromeeteri (Composite Infrared Spectrometer) andmed paljastasid, et UV-kiirguse poolt indutseeritud atmosfääri keemilistes reaktsioonides tekkinud vesinik ‘voolab’ nii ära kosmosesse kui ka alla, kuu pinna poole.

Kuna vesinikku kuu pinnale ei kogune, paistab nagu miski tarbiks seda. Tulemused paljastavad “väga ebatavalise ning praegu seletamata keemilise protsessi,” sõnas McKay. “See pole küll kinnitus elu olemasolule, kuid siiski väga huvitav.”

Liialt aeglane

Siiski on võimalik, et vesinik moodustab Titani pinnale süsinikuga molekule tekitades metaani. Ent Titani atmosfääri madala temperatuuri tõttu toimuksid seesugused reaktsioonid liiga aeglaselt, et sellega põhjendada vesiniku haihtumist.

Samuti on võimalik, et mittebioloogilised keemilised reaktsioonid muudavad atsetüleeni benseeniks – süsivesinikuks, mis vastavalt VIMS-i mõõtmistele ka Titani pinnal eksisteerib. Aga ka sel juhul oleks reaktsioonide toimumise piisavaks kiiruseks tarvis katalüsaatorit, vastasel juhul atsetüleeni puudust selle süüks panna ei saa.

“Teaduslik konservatism ütleb, et bioloogiline seletus oleks viimane, enne tuleb kõrvaldada kõik mittebioloogilised seletused,” lausus Mark Allen NASA Jet Propulsion’i Laboratooriumist Californias. “Kõikvõimalike mittebioloogiliste seletuste kõrvaldamiseks on meil veel palju vaeva vaja näha.”

Clark’i töörühma liige Jonathan Lunine nõustub, ent lisab, et ilma järgnevate missioonideta Titanile ei pruugi olla võimalik bioloogiliste ja mittebioloogiliste seletuste vahel vahet teha. “Ainus viis kindlalt teada saada on hoida reaalselt käes elusorganismi ning näidata, et see elab,” selgitas ta.

Allikad:
Hints of life found on Saturn moon
Teadusartikkel: “Molecular hydrogen in Titan’s atmosphere: Implications of the measured tropospheric and thermospheric mole fractions“
Teadusuudis Eesti Füüsika Portaalis: Leiti vihjed elu olemasolust Saturni kuul