驚くほど地球に似ていた。土星の衛星「タイタン」のマッピング画像

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　1997年に打上げられた土星探査機「カッシーニ」は、2004年に土星へ到着。それから13年に渡り最新の機器でデータを収集し続け。2017年9月15日、土星の大気圏に突入し燃え尽き、その運用を終了した。

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　我々がいまだかつて見たこともない驚きの宇宙の姿を撮影し、様々なデータを記録し続けたカッシーニ。

　これらのデータは研究者により現在も解析が進められているのだが、最近、土星最大の衛星「タイタン」の表面の地形図が完成した。

　それはあまりにも地球に似ていたのだ。

　カッシーニとそこに搭載された探査機ホイヘンスがタイタンの地表を視界に捉えて以来、人はそこにどこか懐かしさを感じてきたが、それは地球に似ていたからだ。低地には液体の海が湛えられているのがわかる。

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タイタンの表面にある地球のような海

　今回、米コーネル大学の天文学者、アレックス・ヘイズ博士が、タイタンの地形図を用いて、最も大きい3つの海には共通の等電位面があることを発見したのだ――すなわち地球の海とまさに同じ海面である。

　この海は水ではなく超低温の炭化水素化合物であるかもしれない。そして不気味なほど平らだ。それでも海であることには変わりない。

　この発見自体も素晴らしいが、何しろ調査できただけでも凄いことだ。

　「太陽から10天文単位の距離にある天体に湛えられている液体表面の起伏を40センチの精度で計測しています」とヘイズ博士は説明する。

　ジオイドという、重力と自転のみの影響によって形成される表面の形状を計測しているのだ。これは地球の海を特徴づける形状と同じだ。

流れる何かが存在する？

　彼らの発見は、主に密度の高いメタンとエタノール分子で構成される液体炭化水素の集合と動きの背後にある力学について興味深いことを示唆している。

　液体の帳尻が合うだけの大きな川がつながっているのか？もしくは、地下の見えないところを流れる何かが存在するのか？という可能性だ。

　ヘイズ博士は後者の線を疑っているようだ。

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タイタンに多くの液体炭化水素が存在する可能性

　研究チームは、液体を湛えた低地を持つ乾燥した湖底らしきものの起伏を比較することで、地下に炭化水素を低い地点まで運ぶ水路があると結論づけた。

　このことは、タイタンの目に見えない部分にはさらに多くの液体炭化水素が存在することを仄めかしている。

地球の「カルスト」によく似ている

　今回完成したマップは液体の流れ方を知る手がかりになるが、新しい謎も突きつける。一部の液体で満たされた低地は、地球の「カルスト」という地形に非常によく似ているのだ。

　これは岩石が溶けて、その表面部分が崩落することで形成される”クッキーの型”のような穴だ。

　地球のものと同じく、タイタンのカルスト状地形の地表部分には、液体の湖に流れ込む、あるいはそこから流れ出るようなはっきりとした水路がない。しかし地球とは違い、鋭く隆起した縁が存在する。

　その縁はまるで今でも拡大を続けているような様子だ。実際、タイタンの南にある最大の湖は、この穴がいくつもできたことで形成されたかのような姿をしている。

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　「仮にこれらが本当に外側に成長しているのだとすれば、それは常に縁の破壊と再生を行いながら、外側へ移動しているということなのでしょうか？ これを解明できれば、タイタンの極地にある盆地の進化についても理解が進むと考えています」（ヘイズ博士）

　カッシーニの残した遺産は今後も土星とその衛星に対する興味深い事実を次々と明らかにしてくれるだろう。たくさんのロマンと共に。

References:Geophysical Research Letters / nasa / sciencealert/ written by hiroching / edited by parumo

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