ijs op titan

NASA heeft wel eens met de gedachte gespeeld om een bootje te laten landen op de meren van Titan. Nieuw onderzoek wijst erop dat we wellicht beter een ijsbreker kunnen sturen: waarnemingen van Cassini suggereren dat op de meren ijsschotsen drijven.

Cassini bestudeerde hoe de meren van Titan radiogolven reflecteerden. Opvallend genoeg bleek dat van plaats tot plaats sterk te verschillen. IJsschotsen die op de meren van Titan drijven, zouden die verschillen uitstekend kunnen verklaren.

Verrassend
Voor wetenschappers komt dat een beetje als een verrassing. Zij hadden niet verwacht dat op de meren van Titan ijsschotsen konden drijven. De meren van Titan zijn namelijk niet gevuld met water, maar met methaan. En een vaste vorm van methaan (ijs) is zwaarder dan de vloeibare vorm. Het resultaat: ijsschotsen zinken. Vandaar dat onderzoekers er eigenlijk vanuit gingen dat ijsschotsen op de meren van Titan niet tot de mogelijkheden behoren. Maar de waarnemingen van Cassini hebben ze aan het denken gezet. En nieuwe modellen wijzen er nu op dat ijsschotsen op de meren van Titan toch tot de mogelijkheden behoren. Deze nieuwe modellen houden rekening met de interactie tussen de meren en de atmosfeer. De modellen wijzen erop dat alle variaties ijs op Titan kunnen drijven, zolang ze maar voor vijf procent uit lucht (in het geval van Titan bestaat die lucht voornamelijk uit stikstof) bestaan. Ook moet de temperatuur precies goed zijn: onder het vriespunt van methaan.

Als een meer helemaal gevuld is met vloeistoffen ziet het er donker uit. Meren die lichter zijn, zijn slechts deels met vloeistof gevuld. Mogelijk drijft er op hun oppervlak ijs. Afbeelding: NASA / JPL-Caltech / ASI / Cornell.

Als een meer helemaal gevuld is met vloeistoffen ziet het er donker uit. Meren die lichter zijn, zijn slechts deels met vloeistof gevuld. Mogelijk drijft er op hun oppervlak ijs. Afbeelding: NASA / JPL-Caltech / ASI / Cornell.

Mogelijk
“We weten nu dat het mogelijk is dat er blokjes ijs die rijk zijn aan methaan en ethaan op Titan ontstaan,” stelt onderzoeker Jason Hofgartner. Wanneer het kouder wordt, smelten deze blokjes samen. “Net zoals we dat zien gebeuren met het zee-ijs op de Noordpool wanneer de winter begint.”

Kleurtje

Hoe de ijsschotsen er precies uitzien? Dat weten de onderzoekers nog niet zo goed. Ze gaan er echter vanuit dat ijs op Titan net als op aarde kleurloos is. Misschien dat het een beetje een roodbruine tint heeft door Titans atmosfeer.

Meer onderzoek
Om te achterhalen of het model dat de onderzoekers ontwikkeld hebben klopt, moet Cassini nog meer onderzoek gaan doen. Door te kijken hoe donker de vloeistoffen op Titan zijn, kan Cassini vaststellen of er ijsschotsen op liggen. Door te kijken wat er gebeurt als het warmer en kouder wordt, kan vervolgens worden achterhaald of het model klopt.

Astronomen zitten tot die tijd op het puntje van hun stoel. “Eén van de meest intrigerende vragen omtrent deze meren en zeeën is of ze een exotische vorm van leven bevatten,” vertelt onderzoeker Jonathan Lunine. “En de vorming van drijvend ijs van koolwaterstoffen leidt tot interessante chemische processen op de grens tussen vloeibare en vaste stoffen, een grens die wellicht belangrijk is geweest bij het ontstaan van leven op aarde.”