في حين أن البراكين الجليدية الجليدية على تيتان قد تم تنظيرها في الماضي ، لم يكن لدى العلماء أي دليل قوي عليها. باستخدام تقنية رسم الخرائط ثلاثية الأبعاد الجديدة ، تمكن الفريق من إنشاء جسر علوي ثلاثي الأبعاد لمنطقة على تيتان أعلاه ، حيث تبدو الجبال الشبيهة بالبركاني مصطفة في تشكيل نوع سلسلة جبلية ، كاملة مع كالديرا وتدفقات المواد. إذا كانت البراكين البركانية موجودة بالفعل على تيتان ، فمن المحتمل أن يجيبوا على سؤال لماذا يمتلك تيتان الكثير من الميثان في غلافه الجوي.
قال راندي كيرك ، الجيوفيزيائي في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية وعضو فريق كاسيني: "إن مجموعة من الميزات تجعلنا نعتقد أننا وجدنا أفضل دليل حتى الآن على البراكين الجليدية على القمر تيتان". "Sotra Facular هو بركان كلاسيكي عليه فوهة عليه وتدفق الحمم البركانية يخرج منه.
قدم كيرك نتائج الفريق في مؤتمر الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي في سان فرانسيسكو.
بدلاً من اندلاع الصخور الساخنة المنصهرة ، يُفترض أن البراكين البارد في تيتان تندلع المواد المتطايرة مثل الماء والميثان والأمونيا. قال كيرك: "البركان هو المكان الذي أصبحت فيه المواد الموجودة داخل الجسم الكوكبي دافئة بما يكفي بحيث يمكن أن تندلع إلى السطح". "عندما يكون الجسم مصنوعًا من الجليد وليس الصخور ، ستحصل على بركان مُبرد".
[/شرح]
يشتبه العلماء في أن البراكين البارد قد تملأ تيتان ، وقد جمعت بعثة كاسيني بيانات عن عدة ممرات سابقة للقمر تشير إلى وجودها. شارك كيرك صور الرادار من وقت مبكر في مهمة مركبة كاسيني الفضائية التي أظهرت Sotra Facular كنقطة مضيئة على بحر تيتان الاستوائي الرملي ، كما هو موضح أعلاه.
قال كيرك: "كانت هناك الآلاف من الأماكن التي تتلألأ فيها الأرض الساطعة من الأماكن المظلمة ، وعلى وجه الخصوص لاحظنا ميزة مستديرة من نوع الورد ، والتي أطلقنا عليها اسم الوردة ، مع تدفقات قادمة منها وتساءلنا عما إذا كانت كان بركان ".
من خلال الجمع بين البيانات الجديدة من أداة رادار كاسيني ومقياس مطياف الخرائط المرئي والأشعة تحت الحمراء ، تمكن الفريق من إنشاء فيلم جسر ثلاثي الأبعاد ، والذي يظهر قمتين يزيد طولهما عن 1000 متر (3000 قدم) وحفر متعددة يصل عمقها إلى 1500 متر ( 5000 قدم). كما يظهر تدفقات تشبه الأصابع. كل هذه سمات الأرض التي تشير إلى البراكين المبردة.
وقال كيرك لمجلة الفضاء في مؤتمر صحفي يوم الثلاثاء "كنا متحمسين وسعداء للغاية عندما شاهدنا الفيديو". "كانت هناك فترة زمنية طويلة بين رؤية صورة الوردة ، وكان الجميع يتساءلون عما إذا كانت بركان. عندما تمكنا أخيرًا من إنشاء الأبعاد الثلاثة من الخرائط الطبوغرافية ، صدمت ، وقمت بصنعها من مجموعة البيانات الخاصة بنا! عرضت الفيديو على الفريق وشاركوا هذا الرد ".
وقال كيرك إن التدفقات كانت ضعيفة للغاية - أرق مما كان متوقعًا بسمك أقل من 100 متر (300 قدم) - ولكن كان هناك براكين في نفس مجال Sotra Facula أكثر مما توقع الفريق.
في الفيديو ، تظهر الجبال ، مع حفرة ضخمة مثل كالديرا البركانية - "لدغة كبيرة خارج الجبل" ، كما وصفها كيرك.
تم تضخيم الطوبوغرافيا في الفيديو عموديًا بعامل 10. يظهر اللون الزائف في الإطارات الأولية تركيبات مختلفة من المواد السطحية ، كما تم الكشف عنها بواسطة مطياف رسم الخرائط البصري والأشعة تحت الحمراء كاسيني. في مخطط الألوان هذا ، تميل الكثبان إلى الظهور باللون البني-الأزرق نسبيًا. يشير الأزرق إلى وجود بعض الجليد المكشوف. يعتقد العلماء أن المناطق الساطعة لها طلاء عضوي يخفي الجليد وهو مختلف وأخف من الكثبان الرملية. تظهر التدفقات الشبيهة بالإصبع بيضاء صفراء زاهية ، مثل الجبل والكالديرا. تظهر المجموعة الثانية من الألوان الارتفاع ، حيث يكون الأزرق هو الأدنى والأصفر والأبيض هو الأعلى. هنا ، تظهر الكثبان الزرقاء لأنها تميل إلى احتلال مناطق منخفضة.
يمكن أن تفرز البراكين المبردة الميثان من داخل تيتان ، وهو ما يفسر إمداد تيتان المستمر على ما يبدو بالميثان الطازج في غلافه الجوي. ويقول العلماء إنه بدون تجديد ، كان يجب استنفاد ميثان الغلاف الجوي الأصلي لتيتان منذ فترة طويلة.
وقالت ليندا سبيلكر ، عالمة مشروع كاسيني: "أحد الألغاز في تيتان هو مصدر الميثان ، لذا فإن الكواكب المبردة تقدم فرصة مثالية لإدخال الميثان من الداخل إلى الغلاف الجوي لتيتان".
حسب كيرك وفريقه أن ثورة بركانية بحجم سوترا كل 1000 عام ستحافظ على المستوى الحالي للميثان في الغلاف الجوي لتيتان.
قال جيف كارجيل من جامعة أريزونا ، الذي قدم تقييماً مستقلاً لإمكانيات البراكين البركانية على تيتان ، أنه لا أحد يعرف حتى الآن ما هي التدفقات الناتجة من هذه البراكين ، ولكن - توفير تصور محير - قال cryolava ماء الأمونيا مع الميثان وثاني أكسيد الكربون سيجعل رواسب زبدية تشبه الخفاف على تيتان.
وأضاف كارجيل أيضًا أن أقوى دليل على البراكين المبردة على تيتان هو البيانات الطبوغرافية التي قدمها كيرك وفريقه. "الدليل القوي هنا هو تجاور التضاريس العالية والمنخفضة في هذه المنطقة على تيتان. هناك عدد قليل جدا من الأنشطة التكتونية التي يمكن أن تنتج جبل مخروطي مماثل مثل هذا. "
لمزيد من الصور من عرض كيرك والعروض التقديمية الأخرى حول نظام زحل في AGU ، انظر صفحة الويب هذه التابعة لوكالة ناسا.
