Titan Havaları: Dünya Dışı Ama Tanıdık

Çoğu insan söyleyecek başka bir şey bulamadığında hava durumundan bahsetmeye eğilimlidir, genellikle sıradan ve sıkıcı bir konu olarak görülür. Oysa Güneş Sistemi’nde atmosferi olan bir gezegen ya da uydu bulmak en ilginç keşiflerden biri. Sistemde sekiz gezegen, beş cüce gezegen ve yüzlerce bilinen uydu bulunmasına rağmen, hava durumuna gerçekten sahip olan yalnızca iki gökcismi var: Dünya ve Titan.

Satürn’ün uydusu Titan, görünür ışıkta bakıldığında belirgin yüzey özellikleri göstermeyen, kalın sis tabakasıyla kaplı bir gök cismi. Ancak kızılötesi gözlemler sonucunda göller, nehirler, çöller, vadiler ve karmaşık bir sıvı döngüsü barındırdığı anlaşıldı. Yakın zamanda, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ve Keck aracılığıyla yapılan takipler, Titan’ın şaşırtıcı biçimde Dünya’ya benzer bir hava sistemine sahip olduğunu ortaya koydu.

Satürn’ün Uydusu Titan’ın Hava Durumu

Titan’ın bu görüntüleri, James Webb Uzay Teleskobu tarafından 11 Temmuz 2023’te (üst sıra) ve kara tabanlı W.M. Keçk tarafından 14 Temmuz 2023’te (alt sıra) çekildi. Titan’ın kuzey yarım küresinde farklı yüksekliklerde beliren metan bulutlarını (beyaz oklar) gösteriyor. Fotoğraf: NASA

Bilimkurgu yapımlarında kahramanlarımız, Dünya benzeri gezegenler bulmak umuduyla ışık yılları mesafeleri arşınlar. Oysa bu aranılan yer yanı başımızda olabilir. Titan, düşük ısısı ve solunamaz atmosferi nedeniyle şimdilik insan yaşamı için uygun olmasa da birçok bakımdan dikkat çekici biçimde Dünya’ya benzer özellikler taşıyor. Tıpkı Dünya gibi, atmosferinin büyük kısmı azottan oluşuyor ve yüzey basıncı Dünya’nın yaklaşık 1,5 katı. Akarsuları, gölleri, denizleri var, ayrıca bulutlara ve yağmurlu hava koşullarına da sahip. Yüzey sıcaklığı o denli düşük ki (yaklaşık -180 santigrat derece), su taş gibi katılaşıyor ve muhtemelen yalnızca derin yeraltı okyanuslarında sıvı formda bulunuyor.

Titan’daki sıvı döngüsü Dünya’dakine oldukça benziyor, ancak bu süreç su yerine metan üzerinden işliyor. Metan, göllerden ve denizlerden buharlaşarak atmosfere karışıyor, bulutlar oluşturuyor ve yağmur olarak yeniden yüzeye dönüyor. NASA’nın Maryland, Greenbelt kentindeki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden astronom Conor Nixon bu konuda şöyle diyor:

“Titan, Güneş Sistemi’nde Dünya’ya benzer hava koşullarına sahip tek yer.”

Titan’ın Hava Durumu Keçk ve JWST Teleskoplarıyla İzleniyor

Bu dört panelli infografik, Titan’ın atmosferinde gerçekleştiğine inanılan önemli bir kimyasal süreci gösteriyor.

Gök bilimciler, Titan’daki hava döngüsünü incelemek amacıyla biri Kasım 2022’de, diğeri Temmuz 2023’te olmak üzere iki gözlem döneminde James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) ve Keck Gözlemevi’ni kullandı. Bu gözlemler sırasında, Titan’ın orta ve yüksek kuzey enlemlerinde iki parlak metan bulutu bölgesi tespit edildi. Araştırmacılar, bu kuzey enlemlerinde ilk kez konveksiyonun izlerine rastladı. Titan’daki metan göllerinin ve denizlerinin büyük bölümü bu bölgede yer alıyor ve kapladıkları alan yaklaşık olarak Kuzey Amerika’daki Büyük Göller’le kıyaslanabilir boyutta. Titan’ın hava döngüsü, yüzeydeki nehir ve göllerden metanın buharlaşmasıyla ve bu buharın da bulutlara dönüşmesiyle başlıyor.

Keck ve JWST teleskopları, söz konusu bulutların yüksekliklerini tahmin edebilmek ve zaman içindeki hareketlerini izleyebilmek için Titan atmosferinin katmanlarını inceledi. Uzun süreli gözlemlerde, bulutların giderek daha yüksek irtifalara ulaştığı ve bu sırada da metan moleküllerinin güneş ışığı ya da Satürn’ün manyetosferinden gelen enerjik elektronlar tarafından parçalandığı gözlemlendi. Parçalanan metan, CH₃ gibi metil radikalleri oluşturuyor, bu radikaller de daha sonra etan gibi daha büyük molekülleri meydana getiriyor. Nihayetinde moleküller yoğunlaşıyor, yağmur damlalarına dönüşüyor ve yüzeye düşerek döngüyü tamamlıyor.

Kısacası Titan, insanlar için evrendeki en elverişli yer olmayabilir ama şimdiye kadar keşfettiğimiz yerler arasında Dünya’ya en çok benzeyeni…

Kaynak: Syfy