A Titán dűnéi: különleges metánviharok sodorják őket

Az impozáns gyűrűrendszeréről ismert Szaturnusz leghatalmasabb, s egyúttal a Naprendszer második legnagyobb holdja a sűrű légkörbe burkolózó Titán, mely nemcsak a törpebolygóvá „lefokozott” Plutótól, hanem a legkisebb Naprendszerbeli bolygótól, a Merkúrtól is nagyobb.Felszínének 13 százalékát dűnék alkotják, melyek az Egyenlítőtől északra és délre, a 0-30. szélességi körök közötti tartományban hullámzanak. Ám annak ellenére, hogy a hold felszínén kelet-nyugat irányú szelek fújnak, a dűnék mégis kelet felé vándorolnak. Okkal merül fel a kérdés: miért?

A dűnék többsége egyenes alakú. Szélességük, hosszúságuk és vastagságuk földrajzi helyzetüktől függ, átlagosan pedig 1-2 km hosszúak, száz méter magasak, és 1-4 km-re helyezkednek el egymástól. A földi homokdűnéktől eltérően – melyek anyaga a homok szilikátokból áll – a jéghideg idegen égitest dűnéi a szén és a metán körforgásából származó részecskékből, szénhidrogén-polimerekből állnak, melyek a légköri metán bomlástermékei. Különös vándorlásuk megértéséhez pedig meg kell ismerkednünk a roppant méretű, bolygónyi hold légköri viszonyaival.
A Titán atmoszférája 4-5-ször sűrűbb, mint a földi, a mérések alapján 820-940 km vastagra becsülik, a légköri nyomás pedig a földinek mintegy másfélszerese. Atmoszférájában – akárcsak bolygónkéban – a nitrogén dominál, csakhogy míg nálunk a légkör 78 százalékát, addig a különleges holdon az atmoszféra 98,4 százalékát tesz ki ez a gáz. A Titán légkörének fennmaradó részét metán, etán, benzol és kis mennyiségű hidrogén alkotja. A víz földi körforgásához hasonlóan a Szaturnusz égi kísérőjén szénhidrogének, a metán és az etán körforgása zajlik. Nagyrészt metánt tartalmazó felhők suhannak a felszín fölött, szénhidrogén esőt hullatva a felszínre, a szénhidrogén folyókra, valamint a metánból és etánból álló tavakra. Ám mivel a tömegvonzás a hold földinél jóval kisebb mérete, tömege miatt jelentősen kisebb mértékű, mint bolygónkon, így a szénhidrogén esők cseppjei nem esőcseppekként, gyorsan hullnak alá, hanem hószállingózáshoz hasonlóan, lassabban ereszkednek alá. A légköri metán egy része a tavak és folyók párolgásából származik, de a vizsgálatok szerint ez a párolgás nem lenne elegendő a metán szinten tartásához, tehát a felszín alatt is jelentős metántartalékoknak kell lenniük, melyekből a nevezett gáz kiszabadul a légkörbe. A titáni metán problémájától is jelentősebb kérdés viszont, hogy honnan származik a légkör hatalmas nitrogénmennyisége. Ugyancsak a titáni atmoszféra vizsgálatához kapcsolódik, hogy a Szaturnuszt és a Titánt felkereső amerikai-európai Cassini-Huygens űrszonda adatainak figyelembe vételével az amerikai Northern Iowa Egyetem Joshua Sebree professzor által vezetett kutatócsapata elsőként állapította meg egy idegen égitest légkörének a szagát. És milyen ez a szag? Melissa Trainer, a NASA Goddard Központjának tudósa szerint rendkívül erős, jellegzetes – magyarán: büdös, konkrétan szellentésszagról van szó…
És most térjünk vissza a dűnékhez. A hold felszínének közelében a földi passzátszelekhez hasonló szelek fújnak a két félteke 30. szélességi köréig, akárcsak a Földön. Ezek viszont nyugat felé fújnak, és enyhék. A Washingtoni Egyetem tudósa, Benjamin Charnay és kutatótársai számítógépes modellje szerint a kérdés kulcsát a Titán légkörében, magasan a felszín felett kavargó metánviharok jelentik, melyekben kelet felé fúj a szél, melynek sebessége eléri a 36 km/h-t, a felszín közeli lágy szelek sebességének a tízszeresét. Ezek a metánviharok csak a titáni napéjegyenlőség idején fújnak, de erős légköri leáramlásokat vonnak maguk után, a széllökések elérik a felszínt, és kelet felé sodorják a dűnéket. A hatást valószínűleg erősíti, hogy a hold légkörének 8 km feletti része – a Cassini mérései szerint – sokkal gyorsabban forog a holdtengely körül, mint magának az égitestnek a felszíne. (Források: Kovács József: Heves metánviharok tájolhatják a Titan homokdűnéit; Wikipédia)

Újfalussy Géza
Kárpátalja.ma