Meren van vloeibaar methaan en ethaan bedekken het oppervlak van Saturnusmaan Titan, maar sommige van deze vloeistoflichamen kunnen ook stikstofgas afgeven, wat erop wijst dat ze bruisen als een koolzuurhoudende drank.

Cassini, een ruimtevaartuig dat van 2004 tot 2017 in een baan om Saturnus draaide, heeft veel meren op Titan opgemerkt, de enige andere wereld in het zonnestelsel waarvan bekend is dat deze stabiele oppervlaktevloeistoflichamen heeft. De meeste meren bevinden zich nabij de noordpool van de maan, en de meeste zijn gevuld met vloeibaar methaan en ethaan, die overvloedig aanwezig zijn in de atmosfeer van Titan. Cassini zag echter ook verschillende donkere plekken nabij de zuidpool van Titan waarvan de onderzoekers dachten dat het meren waren gevuld met vloeibare stikstof.

Maar dat idee is controversieel gebleven, omdat wetenschappers de bron van alle stikstof niet hadden kunnen achterhalen. Wetenschappers hebben gesuggereerd dat stikstof uit de atmosfeer af en toe op het oppervlak zou kunnen condenseren, of dat stikstof uit het binnenste van Titan zou kunnen opborrelen en via ondergrondse kanalen naar de oppervlakte zou kunnen stijgen.

Om meer over de meren te weten te komen, bouwden onderzoekers een eenvoudig computermodel om te kijken hoe stikstof zich zou gedragen nabij het oppervlak van Titan. De basisconclusie is dat er nabij de zuidpool een meer gevuld met vloeibare stikstof zou kunnen bestaan, waar in de winter temperaturen tot wel 170 graden Celsius kunnen optreden. Bij die temperatuur zou de lucht nabij het oppervlak van het meer zo dicht worden dat de stikstof begint te condenseren of in een vloeistof verandert, rapporteerden de wetenschappers woensdag (9 oktober) in het tijdschrift Nature Astronomy.

Bovendien suggereren de berekeningen dat deze vloeibare stikstof in de meren zou stromen, zoals regen die uit de lucht valt, aldus de wetenschappers. Deze binnenstromende vloeibare stikstof zou waarschijnlijk gasbellen produceren die drijvend naar de oppervlakte stijgen, voegde ze eraan toe.

De wetenschappers denken dat deze belletjes de bron kunnen zijn van de lichtpuntjes die Cassini soms boven de zuidpoolmeren zag. De onderzoekers hebben deze lichtpuntjes echter niet in model gebracht en zij erkennen dat de lichtpuntjes mogelijk te wijten zijn aan andere processen.

Cassini zag bijvoorbeeld soortgelijke lichtpuntjes in de buurt van de noordpoolmeren van Titan, waar het onwaarschijnlijk is dat de meren vloeibare stikstof bevatten, aldus de wetenschappers. In dat geval zouden de lichtpuntjes veroorzaakt kunnen worden door de verdamping van vloeibaar methaan en ethaan, dat zou condenseren tot wolken voordat het zich zou verspreiden.