Számítógépekben örvénylő tengerek
(Rovat: Távoli világok kutatói - 2015.11.12 07:15.)

A Szaturnusz holdjára, a Titánra vonatkozó hajózási információk erőteljes, a Nap energiája által hajtott tengeráramlásokat jeleznek.

A Naprendszerben a Földön kívül a Titán az egyetlen olyan hely, ahol a felszínen hatalmas folyadéktömegek találhatók, bár az ottani óceánokat nem víz, hanem szénhidrogének alkotják, például metán. Emiatt a földi óceánoktól eltérően viselkednek, a víz felmelegítéséhez ugyanis rengeteg energiára van szükség, a földi óceánok viszont nagyon mélyek, ezért a napfény csak a legfelső rétegüket melegíti fel. Legújabban a Cassini-űrszonda által készített felvételek és radaros mérések eredményei alapján a Johns Hopkins Egyetem (Baltimore, Maryland, USA) alkalmazott fizikai laboratóriumának kutatói azt próbálták modellezni, milyenek lehetnek az áramlási viszonyok a Titán északi félgömbjén elterülő óceánokban.

A Cassini-űrszonda felvételeinek mozaikja a Titán sarkvidékén elterülő tengerekről. (Kép: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona / University of Idaho)

Ha a Titánon az óceánok anyaga nem túl zavaros, akkor a napfény lehatolhat a mélyükig, így ott a hő hatására a metán kisebb sűrűségűvé válik. Az elvégzett szimuláció szerint a hold forgásának és a hő mélyben és felszínen történő eltérő felhalmozódásának együttes hatására a tenger felszíne közelében az óramutató járásával ellentétes, a mélyben viszont azzal egyező irányú áramlások indulnak, ami az óceánokban folyadékkörzési rendszerek kialakulásához vezet. A vízkörzési rendszerek a földi óceánokban általánosak, de ott hajtóerejük a szél, a fűtési folyamat a földi óceánok esetében elhanyagolható jelentőségű.

A New Scientist videoklipje a Titán rejtélyes óceánjairól.

Minél elvontabbnak tűnik valamely alapkutatás, annál inkább fontosnak érzik a kutatók eredményeik gyakorlati jelentőségének hangsúlyozását. Nem történt ez ebben az esetben sem másképp. A számítógépes modell készítői egyetlen fontos gyakorlati alkalmazást találtak. Meggyőződésük szerint eredményeik nélkülözhetetlenek lesznek, ha valamely jövőbeli küldetés tengeralattjárót kíván a Titánra juttatni az ottani óceánok alapos felderítése érdekében. Úgy gondolják, hogy nélkülük könnyen bajba kerülhetnek az áramló metánban hajózó tengeralattjáró navigátorai.

A távolabbi jövőben talán a ma még fantasztikusnak tűnő ötlet is megvalósulhat: tengeralattjáró kutatja a Titán metánóceánját. (Kép: NASA / NIAC)

A tengeralattjárót vizionáló kutatók kedélyeit azonban hamar lehűtötte Sugata Tan, a tucsoni (Arizona, USA) Bolygótudományi Intézet munkatársa, aki rámutatott, hogy a modell bemenő paraméterei nem megfigyeléseken, hanem feltevéseken vagy más modelleken alapulnak, ezért valószínűtlen, hogy valósághűen írná le a metánóceánok viselkedését. Sokkal több mérési adatra lenne szükség a teljes kép kialakításához.