Enkele jaren geleden ontdekten astronomen vreemd gevormde meren op Saturnusmaan Titan. Nu hebben wetenschappers een intrigerende versie van hun oorsprong naar voren gebracht: "reservoirs" kunnen worden gevormd als gevolg van krachtige explosies.
Details worden beschreven in een wetenschappelijk artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience.
Laten we niet vergeten dat Titan het enige lichaam in het zonnestelsel is, behalve de aarde, op het oppervlak waarvan de vloeistof stabiel bestaat. Maar dit is geen water. Het is zo koud op een hemellichaam dat de zeeën en meren van de satelliet gevuld zijn met vloeibaar methaan en ethaan.
Hoe zijn deze meren ontstaan? De meeste experts zijn van mening dat karstprocessen (oplossen van gesteente in een vloeistof) de schuld zijn. Dit is het aantal watermassa's dat op aarde is verschenen.
Een paar jaar geleden ontdekten onderzoekers echter meren met opstaande randen op Titan. Ronde "methaanvijvers" met een diameter van tientallen kilometers zijn omgeven door tientallen en honderden meters hoge wallen. Een voorbeeld is Lake Winnipeg Lacus. De ring eromheen bereikt een hoogte van 300 meter, terwijl de diepte van het meer zelf slechts ongeveer 100 meter is.
Deze geometrie kan niet worden verklaard door karstverschijnselen. Wanneer een deel van de grond in een vloeistof oplost, wordt een depressie gevormd, maar geen heuvel.
In de nieuwe studie gebruikten astronomen radargegevens die waren verkregen tijdens de laatste ontmoeting van het Cassini-ruimtevaartuig met Titan. Hierdoor konden wetenschappers de vorm van de afwijkende meren gedetailleerder bestuderen en er uiteindelijk voor zorgen dat het karstmodel in dit geval niet werkt.
Maar wat zou er met zo'n kracht kunnen ontploffen op de maan van Saturnus? Astronomen hebben een versie waarmee we het hebben over de zogenaamde stoomexplosies.
Dit fenomeen doet zich voor wanneer een grote hoeveelheid vloeistof (of vaste stof) onmiddellijk in stoom verandert. Dit hete gas zorgt voor een enorme druk, waardoor het letterlijk elke holte van binnenuit kan scheuren waarin de verdampte substantie was opgesloten.
Op aarde gebeurt dit wanneer grondwater plotseling in contact komt met heet magma. En trouwens, er worden kraters gevormd die sterk lijken op de ongewone meren van Titan.
Wat zou in stoom kunnen veranderen op de maan van Saturnus, koud als het hart van de eerste? De auteurs denken dat het stikstof is.
In feite is Titan helemaal niet zo koud als het zou kunnen zijn. Methaan in zijn atmosfeer werkt als een broeikasgas, blokkeert infraroodstraling van het oppervlak en voorkomt dat het warmte de ruimte in brengt.
Wetenschappers geloven echter dat er in het verleden van Titan periodes zijn geweest waarin het arm was aan methaangas. Deze stof komt vanaf het oppervlak vrij in de atmosfeer en wordt tegelijkertijd vernietigd door zonlicht. Deze twee processen zorgen ervoor dat het methaangehalte in de gasomhulling van de satelliet fluctueert.
Als er weinig methaan in de atmosfeer zit, wordt het erg koud. De atmosfeer is bijna volledig stikstof. Gedeeltelijk verandert het in een vloeistof die zich ophoopt in de grond. Maar in het geval van opwarming kunnen dergelijke "afzettingen" snel weer in gas veranderen en een stoomexplosie veroorzaken. Volgens berekeningen van het team komt in dit geval voldoende energie vrij om een geschikte trechter te vormen.
