Ľudí fascinuje predstava vesmírneho objektu podobného Zemi. A tak pozornosť koncentrujeme na Mars, lebo je blízko. Alebo na exoplanéty, azda preto, lebo sú tak ďaleko. A celkom zabúdame na svet, ktorý pripomína našu domovinu viac, ako ktorékoľvek iné vesmírne teleso. Možno ho ignorujeme preto, lebo nie je planétou, ale mesiacom.
Z dosiaľ objavených vesmírnych telies sa Zemi najviac podobá Titan. Na náš domov sa určite ponáša viac, ako Mars či Venuša a možno viac, ako vrtochom nestabilného žiarenia červených trpaslíkov vystavené kamenné exoplanéty (väčšina objavených exoplanét veľkosti Zeme obieha červených trpaslíkov). Titan síce dosahuje rozmery Marsu, no na rozdiel od neho má hustú atmosféru – tak ako Zem. A nie príliš hustú – ako Venuša. Atmosférický tlak je tu podobný (iba o trochu vyšší) ako na Zemi.
A prší tu…
Objavili sme tu oblaky, rieky, jazerá ba aj malé moria a na nich vlny, podobné vlnám pozemských jazier a morí. Zvyšok mesiaca je pustý, podobný púšti – miestami pokrytý gigantickými dunami, stovky kilometrov dlhými a stovky metrov vysokými. Titan je zároveň aj veľmi svojský… Prší tu a tečú tu rieky, to všetko napriek skutočnosti, že priemerná teplota dosahuje na tomto svete hodnotu -180°C. Samozrejme, kvapaliny povrchu netvorí voda, ale uhľovodíky ako napríklad metán a etán. To, čo by sa na Zemi správalo ako plyn, tu vytvára kvapalinu. A povrch – hoci tvrdý ako skala a vskutku podobný skalám – v skutočnosti tvorí ľad. Ľad sa pri teplotách, aké panujú na Titane, správa ako skala. A oblaky? Tie netvorí vodná para, ale uhľovodíky a kyanid. Gigantický mesiac Titan, najväčšia prirodzená družica Saturnu, je napriek svojej veľkosti pomerne ľahký. To preto, že asi polovicu jeho hmoty tvorí ľad a voda. Pod ľadovou škrupinou, zrejme rovnako hrubou ako kontinentálna kôra Zeme, sa skrýva najhlbší oceán v slnečnej sústave. Dosahuje hĺbku azda 200 kilometrov (pozemské oceány majú v priemere hĺbku asi päť kilometrov).
Katastrofický vznik
Planéty slnečnej sústavy vznikli gravitačným zliepaním materiálu, ktorý obiehal okolo rodiaceho sa slnka. Kvôli vysokým teplotám a silnému solárnemu vetru sa v blízkosti hviezdy utvorili len kamenné planéty. Za tzv. snežnou čiarou, kde nižšie teploty umožnili kondenzovať prchavým látkam, sa mohli zliepať okrem kameňov taktiež častice z rôznych typov ľadu. Rodiace sa planéty veľmi rýchlo dosiahli enormné, v blízkosti slnka nevídané rozmery. Vďaka rozmerom a silnejšej gravitácii si zároveň udržali obrovské zásoby mimoriadne ľahkých plynov ako vodík a hélium.
V okolí plynných obrov, teda Jupitera a Saturnu, sa vďaka ohromným rozmerom vytvorila obdoba hviezdneho protoplanetárneho disku. Zrodili sa tu impozantné mesiace. V prípade Jupitera také veľké, geologicky rozmanité a s takými pravidelnými orbitami, že pripomínajú miniatúrny planetárny systém. O čosi menší, ale podstatne ľahší Saturn dopadol inak. Zostal tu jediný gigantický mesiac, Titan, ktorý družiciam planéty jasne dominuje. Na rozdiel od mesiacov Jupitera je jeho obežná dráha výrazne excentrická – nie kruhovitá, ale elipsovitá. Počítačové modelovanie naznačuje, že Saturn svoju existenciu začal s podobným systémom mesiacov ako Jupiter, ale potom nastala séria gigantických kolízií s inými vesmírnymi telesami. Z kolízii vzišiel Titan. A z ich trosiek sa utvorili zvyšné, stredne veľké mesiace Saturnu, napríklad Iapetus a Rhea.
Pestrý povrch
Mapovanie vesmírnou sondou Cassini odhalilo, že pod hustou atmosférou Titan skrýva prekvapivo rozmanitý povrch. Niektoré územia sú zdanlivo hladké, povrch iných je drsný, posiaty stovky kilometrov dlhými pruhmi, ktoré vyzerajú, ako by ich vymodelovali vetrom nosené zrná. Niektoré útvary pre zmenu pripomínajú akési vulkány, ktorými by na povrch mohla prenikať zmes vody a amoniaku. Na druhej strane, je celkom možné, že ľadová škrupina mesiaca je celkom strnulá, s minimálnou endogénnou (vnútornou) geologickou aktivitou. Zároveň je povrch Titanu prekvapivo rovinatý, s prevýšeniami obvykle menšími ako 150 metrov. Pravda, nájdete tu aj hory, niektoré viac ako kilometer vysoké.
Obrovské územia Titanu môžu mať celkom odlišné sfarbenie. Napríklad oblasť Xanadu, svetlá rovníková plošina veľká ako Austrália je komplikované územie plné hôr a údolí či tiesňav s veľkými dunami, ale aj riekami. Miestami ho pretínajú tmavé hadité štruktúry, azda pamiatka na tektonickú alebo riečnu aktivitu. Povrch Xanadu zrejme tvorí vysoko reflexívny vodný ľad. Kontrastuje s tmavou oblasťou Shangri-la, ktorá leží západnejšie a podľa všetkého predstavuje obrovskú plošinu tmavého materiálu, možno kedysi pokrytú uhľovodíkovým morom, no dnes už vyschnutú.
Moria bez vody
Jazerá a moria z uhľovodíkov sa na Titane koncentrujú v oblasti pólov, kde nedostatok slnečného žiarenia bráni ich odparovaniu. Najväčšie rozmery dosahuje Kraken Mare, rozľahlejšie ako Kaspické more (400.000c km2). Na Titane sa nachádzajú celkovo tri uhľovodíkové moria. Ontario Lacus je zrejme extrémne plytké, s priemernou hĺbkou okolo 0,5 až 3 m a maximálnou hĺbkou menej ako 7 metrov. Naproti tomu more Ligeia Mare je v priemere asi 10- až 20-krát hlbšie. Niektoré oblasti sú dokonca podstatne hlbšie ako 200 metrov.
Jazerá a moria pokrývajú len niekoľko percent povrchu Titanu, čo znamená, že ide v podstate o púštny svet. Obrovské oblasti Titanu pokrývajú duny podobné dunám, aké možno vidieť v africkej púšti. Tieto duny však netvorí piesok z rozdrobených kamenných zŕn, ale zrná zo zlúčenín uhlíka a vodíka. Napriek púštnej povahe sa na Titane podarilo objaviť akési „oázy“, teda jazerá v inak suchých rovníkových oblastiach. Okrem púštnych oáz a polárnych jazier a morí nájdeme na Titane dokonca rieky. Niektoré sú skutočne obrovské. V roku 2012 napríklad radar sondy Cassini objavil neďaleko severného pólu telesa rieku dlhšiu ako 400 km, vtekajúcu do druhého najväčšieho mora mesiaca, Ligeia Mare.
Dušan Valent
foto SITA, NASA
Celý článok si prečítate v júnovom čísle GOLDMAN (2015)