शनि का सबसे बड़ा चंद्रमा, टाइटन, हमारे सौर मंडल का एकमात्र दूसरा विश्व है जिसकी सतह पर स्थिर तरल है। यह अकेला है, और यह तथ्य कि तरल मीथेन, ईथेन और नाइट्रोजन से बना है, इसे आकर्षण का एक उद्देश्य बनाता है। चमकीले स्थान की विशेषता है कि कैसिनी ने मीथेन समुद्रों में देखा कि ध्रुवीय क्षेत्र केवल आकर्षण को गहरा करते हैं।
नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित एक नया पेपर टाइटन के समुद्रों में एक घटना की गहराई से खुदाई करता है जो वैज्ञानिकों को हैरान कर रहा है। 2013 में, कैसिनी ने एक विशेषता देखी जो कि उसी क्षेत्र के पिछले फ्लाई-बाय पर नहीं थी। बाद की छवियों में, सुविधा फिर से गायब हो गई थी। यह क्या हो सकता है?
एक व्याख्या यह है कि यह सुविधा एक लुप्त द्वीप हो सकती है, जो तरल में बढ़ती और गिरती है। इस विचार ने जोर पकड़ा, लेकिन यह केवल एक प्रारंभिक अनुमान था। रहस्य को जोड़ना इन संभावित द्वीपों के आकार में दोगुना था। दूसरों ने अनुमान लगाया कि वे लहरें हो सकती हैं, पहली लहरें पृथ्वी पर इसके अलावा कहीं भी देखी गईं। इन सभी को एक साथ बांधने का विचार था कि उपस्थिति और गायब होने का कारण चंद्रमा पर मौसमी बदलाव हो सकता है।
अब, नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी (JPL) के वैज्ञानिकों को लगता है कि वे जानते हैं कि इन तथाकथित ’गायब द्वीपों’ के पीछे क्या है, और ऐसा लगता है कि वे मौसमी परिवर्तनों से संबंधित हैं।
अध्ययन का नेतृत्व जेपीएल के माइकल मलस्का ने किया था। शोधकर्ताओं ने टाइटन पर घर्षण स्थितियों का अनुकरण किया, जहां तापमान -179.2 सेल्सियस है। उस तापमान पर, टाइटन के वातावरण में नाइट्रोजन के लिए कुछ दिलचस्प चीजें होती हैं।
टाइटन पर, बारिश होती है। लेकिन बारिश बेहद ठंडी मीथेन से बनी होती है। जैसा कि मीथेन सतह पर गिरता है, यह वायुमंडल से नाइट्रोजन की महत्वपूर्ण मात्रा को अवशोषित करता है। बारिश टाइटन की सतह से टकराती है और चंद्रमा के ध्रुवीय क्षेत्रों की झीलों में एकत्र होती है।
शोधकर्ताओं ने टाइटन पर होने वाले परिवर्तनों को प्रतिबिंबित करने के लिए अपने प्रयोगों में स्थितियों में हेरफेर किया। उन्होंने तापमान, दबाव और मीथेन / एथेन रचना को बदल दिया। जैसा कि उन्होंने ऐसा किया, उन्होंने पाया कि नाइट्रोजन घोल से बुदबुदाती है।
"हमारे प्रयोगों से पता चला है कि जब मीथेन युक्त तरल पदार्थ एथेन-समृद्ध लोगों के साथ मिश्रित होते हैं - उदाहरण के लिए भारी बारिश से, या जब मीथेन नदी से अपवाह एक इथेन-समृद्ध झील में मिल जाती है - तो नाइट्रोजन घोल में रहने में कम सक्षम होता है," जेपीएल के माइकल मलस्का ने कहा। नाइट्रोजन के इस विमोचन को एक्ससोल्यूशन कहा जाता है। यह तब हो सकता है जब टाइटन पर मौसम बदलते हैं, और मीथेन और एथेन के समुद्रों में हल्की गर्माहट का अनुभव होता है।
अध्ययन के सह-लेखक जेपीएल के जेसन हॉफगार्टनर ने कहा, "नाइट्रोजन की घुलनशीलता पर इस काम के लिए धन्यवाद, हम अब आश्वस्त हैं कि बुलबुले वास्तव में समुद्र में बन सकते हैं, और वास्तव में हम उम्मीद से अधिक प्रचुर मात्रा में हो सकते हैं।" जो कैसिनी की रडार टीम पर भी काम करता है। ये नाइट्रोजन बुलबुले बहुत चिंतनशील होंगे, जो बताते हैं कि कैसिनी उन्हें क्यों देख पा रही थी।
टाइटन पर समुद्रों को एक प्रीबायोटिक वातावरण कहा जाता है, जहां रासायनिक स्थिति जीवन की उपस्थिति के लिए मेहमाननवाज होती है। कुछ लोग सोचते हैं कि समुद्र पहले से ही जीवन के लिए घर हो सकते हैं, हालांकि इस बात का कोई सबूत नहीं है, और कैसिनी को इस आधार पर जांच करने के लिए सुसज्जित नहीं किया गया था। कुछ प्रयोगों से पता चला है कि टाइटन जैसा वातावरण जटिल अणुओं और यहां तक कि जीवन के निर्माण ब्लॉकों को भी उत्पन्न कर सकता है।
नासा और अन्य ने टाइटन का पता लगाने के विभिन्न तरीकों के बारे में बात की है, जिसमें गुब्बारे, एक ड्रोन, स्प्लैशडाउन लैंडर्स और यहां तक कि एक पनडुब्बी भी शामिल है। इस विचार को और विकसित करने के लिए पनडुब्बी विचार को 2015 में नासा अनुदान भी मिला।
तो, रहस्य सुलझ गया, शायद। टाइटन के चमकीले धब्बे न तो द्वीप हैं और न ही लहरें, बल्कि बुलबुले हैं।
कैसिनी का मिशन जल्द ही समाप्त हो जाएगा, और टाइटन को आगे जांचने से पहले कुछ समय लगेगा। टाइटन के समुद्र जीवन के गठन के लिए मेहमाननवाज हैं, या वहां पहले से ही जीवन हो सकता है, इस सवाल का इंतजार करना होगा। टाइटन के जीवन प्रश्न में नाइट्रोजन बुलबुले की क्या भूमिका है, इसके लिए भी इंतजार करना होगा।