49ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΑΘΗΝΩΝ

ΑΡΧΙΚΗΕΠΙΣΤΡΟΦΗΤΟ ΣΧΟΛΕΙΟΑΝΑΚΟΙΝΩΣΕΙΣΠΕΡΙΟΔΙΚΟΔΡΩΜΕΝΑΝΟΜΟΘΕΣΙΕΣ

 

ΔΟΡΥΦΟΡΟΣ ΤΙΤΑΝΑΣ

ΑΦΗΓΗΤΗΣ 1: Ο Τιτάνας  είναι ο μεγαλύτερος από τους δορυφόρους του πλανήτη Κρόνου και o δεύτερος μεγαλύτερος δορυφόρος στο ηλιακό μας σύστημα, μετά τον δορυφόρο Γανυμήδη του πλανήτη Δία. Πήρε το όνομα Τιτάνας από τους τιτάνες που ήταν αδέλφια του Κρόνου.

     Ο Τιτάνας έχει διάμετρο 5.150 χλμ και απέχει από τον πλανήτη Κρόνο 1.221.931 χλμ. Βασιζόμενοι σε στοιχεία από μετρήσεις ραντάρ που έγιναν από τη Γη, οι επιστήμονες πίστευαν  μέχρι πρόσφατα ότι στον Τιτάνα ίσως υπήρχαν ωκεανοί υδρογονανθράκων.


 

Το 2004, η διαστημοσυσκευή Cassini, τόσο με μετρήσεις απ' το διάστημα όσο και από τα στοιχεία του εξερευνητικού σκάφους Huygens, που προσεδαφίστηκε στην επιφάνεια του δορυφόρου, μας έδειξε ότι, σχεδόν σίγουρα, ωκεανοί δεν υπάρχουν. Οι σκοτεινές περιοχές, που παρατηρούνται στο υπέρυθρο, αποδείχτηκε μετά από μετρήσεις και με το ραντάρ του σκάφους ότι είναι τεράστιες εκτάσεις γεμάτες με αμμόλοφους και σκεπασμένες, ίσως, από κάποιο οργανικό υλικό. Το Σεπτέμβριο του 2006 επίσης, το Cassini εντόπισε λίμνες υδρογονανθράκων κοντά στο βόρειο πόλο του δορυφόρου, οι οποίες πιστεύεται ότι τροφοδοτούν και την ατμόσφαιρά του με διάφορες οργανικές ενώσεις. Λίμνες επίσης ανακαλύφθηκαν και στο νότιο πόλο του δορυφόρου.

 

 

   ΑΦΗΓΗΤΗΣ 2: Αν και στον Τιτάνα υπάρχουν γεωλογικοί σχηματισμοί που πιθανόν προκλήθηκαν από τη ροή κάποιου υγρού, το πιθανότερο είναι ότι στον Τιτάνα σχηματίζονται απλώς εποχιακές ή ημιμόνιμες λίμνες και ρυάκια από τη βροχή υδρογονανθράκων που πέφτει κατά καιρούς. Μπορεί κάποτε ο Τιτάνας να ήταν ένας "υγρός" τόπος, τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή που τον παρατηρούμε όμως είναι, κατά τα φαινόμενα, ξερός.

  Αν και οι συνθήκες στην επιφάνεια του Τιτάνα είναι ακραίες, (παγωμένη ατμόσφαιρα στους -179 βαθμούς Κελσίου), ο πλανήτης είναι το μοναδικό σώμα στο ηλιακό σύστημα εκτός από τη Γη, που έχει ατμόσφαιρα πλούσια σε άζωτο.

      Παρουσιάζει ομοιότητες με τη Γη, όσον αφορά τον πολύπλοκο κλιματικό του κύκλο, τις πλαστικές διαμορφώσεις της επιφάνειάς του και την ηφαιστειακή του δραστηριότητα. Στην ουσία ίσως μοιάζει με τον πλανήτη μας, σε μια πρώιμη φάση εξέλιξής του.

 

    ΑΦΗΓΗΤΗΣ 1: Αλλά ο Τιτάνας είναι ακόμη ξεκάθαρα ένας εξωτικός κόσμος, περιτυλιγμένος από ένα πυκνό στρώμα αιθαλομίχλης και πάγου, σε μια πρωτογενή κατάσταση πλούσια σε υδρογόνο. Το μεθάνιο και το άζωτο που αποτελούν την ατμόσφαιρά του, σχηματίζουν φυσαλίδες με την δράση του ηλιακού φωτός - χαρίζοντας στο δορυφόρο μια πορτοκαλιά αύρα - που μετά πέφτουν μέσω της ατμόσφαιρας σαν εξωγήινο χιόνι, αφήνοντας ένα ανάλαφρο και μαλακό κάλυμμα 1 χιλιόμετρο πάχους στην επιφάνειά του, το οποίο διακοσμείται από λιωμένο πάγο αντί για βράχους.

    Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Περίπου 500 χιλιόμετρα πάνω απ' την επιφάνειά του, η ατμόσφαιρα τελειώνει σε μια άλω φορτισμένων σωματιδίων.

   Ένα από  τα μυστήρια αφορά το πώς ο Τιτάνας εξακολουθεί να συγκρατεί τόσο μεγάλες ποσότητες μεθανίου στην ατμόσφαιρά του, όταν η χημεία δηλώνει ότι το αέριο θα έπρεπε να έχει εξαφανιστεί μέσα σε 100 εκατομμύρια χρόνια. Θα πρέπει να υπάρχει κάπου στο εσωτερικό του πλανήτη ένα τεράστιο απόθεμα μεθανίου, ώστε να ρυθμίζει την ποσότητα του στην ατμόσφαιρα.

   Φυσικά, ένα από τα πράγματα που μπορεί να παράγει μεγάλες ποσότητες μεθανίου είναι η ζωή, αλλά τα συγκεκριμένα ισότοπα του άνθρακα, που βρέθηκαν στον Τιτάνα αποκλείουν αυτό το ενδεχόμενο. Ωστόσο, ακόμη  αν η Γη και ο Τιτάνας δεν μοιάζουν όσον αφορά την ύπαρξη ζωής στη σφαίρα τους, η συγγένεια και ομοιότητα παραμένει ισχυρή.

     Στην ουσία, κατά την προσεδάφισή του στον Τιτάνα ο Huygens εντόπισε ιοντικές ταραχές στην ατμόσφαιρα, πράγμα που σημαίνει ότι ο Τιτάνας, όπως και η Γη, ίσως βάλλεται από αστραπές κατά τη διάρκεια καταιγίδων.

Παρά τις μεγάλες αποστάσεις που χωρίζουν το δορυφόρο του Κρόνου Τιτάνα και τη Γη, υπάρχει τουλάχιστον ένα στοιχείο που τους ενώνει: επιβλητικοί αμμόλοφοι, διαμορφωμένοι από τον άνεμο.     Οι εικόνες που έχουν παρθεί από το ραντάρ του διαστημόπλοιου Cassini όπως αυτό περνούσε από την κατεψυγμένη σφαίρα, αποκάλυψαν χαρακτηριστικά γραμμικά στοιχεία, που σχεδόν ταυτίζονται με τους σχηματισμούς των αμμόλοφων, που συναντιούνται στις ερήμους της Γης. «Είναι παράξενο», λέει ο Ralph Lorenz του πανεπιστημίου της Αριζόνα, ο οποίος ηγείται της μελέτης που παρουσιάζει τα ευρήματα στην εφημερίδα Science, «αυτές οι εικόνες από το δορυφόρο του Κρόνου μοιάζουν εκπληκτικά με τις εικόνες ραντάρ από τη Ναμίμπια ή την Αραβία».

 

   ΑΦΗΓΗΤΗΣ 2: Η βαρύτητα του Κρόνου έλκει την ατμόσφαιρα του Τιτάνα, που αποτελείται από μεθάνιο και άζωτο -όπως ακριβώς η Σελήνη έλκει τους ωκεανούς και την ατμόσφαιρα της Γης- αλλά αυτός 400 φορές πιο δυνατά, και δημιουργεί ανέμους της τάξης του ενός μιλίου την ώρα. Στην ατμόσφαιρα μεγάλης πυκνότητας και χαμηλής βαρύτητας του δορυφόρου του Κρόνου αυτό είναι αρκετό για να σηκώσει σωματίδια από την επιφάνειά του. Ως αποτέλεσμα, οι αμμόλοφοι δημιουργούνται στους ίδιους χαρακτηριστικούς σχηματισμούς με αυτούς του δικού μας πλανήτη, κατά την αλληλεπίδραση της άμμου με τον άνεμο, που πνέει σε δύο διαφορετικές διευθύνσεις.

   Το υλικό που διαμορφώνει τους αμμόλοφους του Τιτάνα είναι εξωτικό, είτε προέρχεται από την αλληλεπίδραση του πάγου με τη βροχή μεθανίου, είτε από την ηλιακή ακτινοβολία, που κτυπά την πτητική και ευμετάβλητη ατμόσφαιρα σχηματίζοντας μικρές φυσαλίδες που παρασύρονται προς την επιφάνεια, μια εξωγήινη αμμοθύελλα από υδρογονάνθρακες. Οι αμμόλοφοι του Τιτάνα είναι μεγαλύτεροι από αυτούς της Γης, με μεγέθη που σε κάποιες περιπτώσεις ξεπερνούν το ύψος ενός 33-όροφου κτιρίου.

                 

 Κανείς δεν ξέρει "τι συμβαίνει στην οργανική χημεία του περιβάλλοντος του Τιτάνα," προσθέτει ο Lunine. "Πλησιάζει σε ένα είδος χημείας που μπορούμε να ονομάσουμε ζωή αλλά εργάζεται μέσα στους υγρούς υδρογονάνθρακες; Δεν ξέρουμε την απάντηση σε αυτό το ερώτημα. Αλλά η απάντηση είναι βαθιά.”

Διότι, αν η απάντηση είναι ναι, αυτό σημαίνει ότι η προέλευση της ζωής έχει γίνει περισσότερο από μία φορές.

 

Η ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ