NASAの新研究:土星の衛星タイタンには全球的な海が存在しない可能性(NASA Study Suggests Saturn’s Moon Titan May Not Have Global Ocean)

2025-12-17 NASA

NASAの研究チームは、土星最大の衛星タイタンが従来考えられていたような全球規模の地下水海を持たない可能性を示す新たな解析結果を発表した。これは、NASAのカッシーニ探査機が取得した重力データを再解析したもので、これまでタイタン内部に広大な液体水の海が存在すると考えられてきたのとは異なり、氷とスラッシュ(半融解状態の混合層)が複数層にわたって存在し、液体水は局所的なポケットとして存在する可能性が高いとしている。このような内部構造モデルは、観測されたタイタンの潮汐変形のタイムラグと整合するとされ、全球海ではなく「スラッシュ層+水のポケット」という解釈が提案されている。局所的な液体水存在は微生物のような生命存在の可能性を完全には否定しないが、地球外生命探査や天体内部構造理解に重要な影響を与えると考えられている。今後、NASAのドラゴンフライミッションなどによる直接観測が内部構造の解明に期待される。

<関連情報>

タイタンの強い潮汐消散により、地下海は存在しない Titan’s strong tidal dissipation precludes a subsurface ocean

Flavio Petricca,Steven D. Vance,Marzia Parisi,Dustin Buccino,Gael Cascioli,Julie Castillo-Rogez,Brynna G. Downey,Francis Nimmo,Gabriel Tobie,Baptiste Journaux,Andrea Magnanini,Ula Jones,Mark Panning,Amirhossein Bagheri,Antonio Genova & Jonathan I. Lunine
Nature  Published:17 December 2025
DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-025-09818-x

NASAの新研究:土星の衛星タイタンには全球的な海が存在しない可能性(NASA Study Suggests Saturn’s Moon Titan May Not Have Global Ocean)

Abstract

The Cassini mission provided unprecedented insights into Saturn’s largest moon, Titan, from its atmosphere to the deep interior1. The moon’s large measured response to the tides exerted by Saturn was interpreted as evidence of the existence of a subsurface ocean2,3. This response, twice the value predicted in pre-Cassini studies, has escaped complete explanation. Here we show that the signature of tidal dissipation in Titan’s gravity field is not consistent with the presence of an ocean. Our results arise from the detection of this signature through a reanalysis of the radiometric data acquired by Cassini with improved techniques. We found that substantial energy is being dissipated in the interior (approximately 3–4 TW, corresponding to a tidal quality factor Q ≈ 5), consistent with recent studies of Titan’s rotational state4. Because the presence of a liquid layer reduces the tidal dissipation generated below it5, these new measurements preclude the existence of a subsurface ocean on Titan and are explained by a model in which dissipation is concentrated in a high-pressure ice layer close to its melting point. This model also reproduces Titan’s observed rotational state and static gravity field self-consistently, reconciling all available geophysical measurements. Efficient ice shell convection can prevent widespread melting and ocean formation, but a slushy high-pressure ice layer is consistent with expectations6, indicating that it probably hosts liquid water pockets. The forthcoming Dragonfly mission to Titan will provide a further test of whether a subsurface ocean exists.

0300航空・宇宙一般
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