کشف تکتونیک گسل سن آندریاس مانند در قمر زحل، تیتان

مدار خارج از مرکز تیتان باعث تغییر در نیروهای جزر و مد گرانشی می‌شود. اعتبار: Burkhard و همکاران 2021

در صورتی که لغزش کلی به موازات امتداد گسل باشد، گسل امتدادلغز (Strike-slip fault) نامیده می‌شوند. در گسل‌های امتدادلغز جابه‌جایی به موازات امتداد گسل صورت می‌گیرد. در این نوع گسل‌ها سطح گسل تقریباً عمودی است. گسل‌های امتدادلغز راست‌بر را گسل‌های راست‌لغز و گسل‌های امتدادلغز چپ‌بر را گسل‌های چپ‌لغز نیز می‌نامند.

گسل امتداد لغز، نوع حرکتی است که در گسل معروف سن آندریاس کالیفرنیا رایج است، اخیراً گزارش شده است که احتمالاً در تیتان، بزرگترین قمر زحل رخ داده است. تحقیقات جدید به رهبری دانشمندان سیاره‌ای از دانشگاه هاوایی در دانشکده علوم و فناوری اقیانوس و زمین Mānoa (SOEST) نشان می‌دهد که این حرکت زمین ساختی ممکن است در تیتان فعال باشد و سطح یخی را تغییر شکل دهد.

در چندین جهان اقیانوسی، به عنوان مثال اروپا مشتری و انسلادوس زحل، گسل امتداد لغز به خوبی مستند شده است. محققان معتقدند حرکت در امتداد این گسل‌ها ناشی از تغییرات تنش‌های جزر و مدی روزانه است (فشار و کشش ناشی از حرکت نسبی ماه و سیاره آن).

دریاچه ها و دریاها در سطح

پوسته ضخیمی از تیتان از یخ آب سنگی ساخته شده است و تیتان تنها مکانی است که علاوه بر زمین دارای مایعاتی به شکل دریاچه‌ها و دریاها در سطح خود است. با این حال، مایعات تیتان هیدروکربن‌هایی مانند متان و اتان هستند.

با داشتن اطلاعات رصدی محدود، لیلیان بورکهارد، نامزد دکترا و دانشجوی تحصیلات تکمیلی در گروه علوم زمین در SOEST و نویسندگان همکار، امکان تکتونیک گسل امتدادلغز با استفاده از مدلهای گسل مبتنی بر فیزیک را بررسی کردند. محاسبات مدل تنش جزر و مدی روی تیتان، جهت گسلها، ویژگی‌های پوسته (شامل فشار مایع منفذی) و تنش مورد نیاز برای تخریب یا ترک خوردن مواد سطح را در نظر می‌گیرد.

مسیرهای لغزش احتمالی در (الف) Titan و (b) San Andreas Fault. اعتبار: Burkhard و همکاران (2021). اعتبار: دانشگاه هاوایی در مانوآ

بورکهارد گفت: “تیتان منحصر به فرد است زیرا تنها قمر شناخته شده است که دارای مایعات پایدار در سطح است.” “بنابراین، ما توانستیم برای ادغام فشار مایع منافذ در محاسبات خود استدلال کنیم  که می‌تواند قدرت برشی پوسته یخی را کاهش دهد و ممکن است نقش مهمی در تکامل زمین ساختی تیتان ایفا کند.”

در این مطالعه جدید، دانشمندان دریافتند که ترکیبی از تنش‌های جزر و مدی روزانه و فشار مایع منافذ باعث شکست برشی گسل‌های کم عمق در تیتان می‌شود. بعلاوه، گسل‌هایی در نزدیکی خط استوا که به شرق و غرب برخورد می‌کنند به طور مطلوب جهت شکست احتمالی جهت گیری شده‌اند.

بورکهارد گفت: “این یک افشاگری هیجان‌انگیز است.” نتایج ما نشان می‌دهد که در این شرایط شکست برشی نه تنها امکان‌پذیر است، بلکه ممکن است یک مکانیسم تغییر شکل فعال در سطح و زیر سطح تیتان باشد و به طور بالقوه می‌تواند راهی برای بالا آمدن مایعات زیر سطحی به سطح باشد. می‌تواند به طور بالقوه حمل و نقل مواد را تسهیل کند که می‌تواند بر سکونت تأثیر بگذارد. “

ماموریت‌های آینده

در آینده، بورکهارد امیدوار است تحقیقات بیشتری در مورد تغییر شکل نه تنها تیتان بلکه سایر قمرهای یخی انجام دهد تا تاریخ زمین ساختی آنها و پیامدهای اختربیولوژیکی آنها آشکار شود.

وی افزود: “ترکیب مشاهدات جدید با تکنیک‌های مدل‌سازی ما درک ما را از پوسته یخی تقویت می‌کند و بهترین مکان را برای اکتشاف با ماموریت فرود آینده و احتمالاً دسترسی به اقیانوس داخلی مشخص می‌کند.”

منبع:

San Andreas Fault-like tectonics discovered on Saturn moon Titan

by University of Hawaii at Manoa

https://phys.org/news/2021-10-san-andreas-fault-like-tectonics-saturn.html