Sebuah "gurun" gelap terletak di sepanjang ekuator Titan, bulan terbesar Saturnus. Di bawah pengaruh angin dari atmosfer metana lokal, barisan bukit pasir sejajar terbentuk di dalamnya, yang tingginya mencapai 100 m. Namun jika arah angin yang berlaku di Titan adalah dari timur ke barat, maka bukit pasir itu berbentuk seperti bertiup dari barat ke timur.
Solusi untuk paradoks ini diusulkan oleh peneliti Georgia Institute of Technology Joshua Harper dan rekannya. Dalam sebuah artikel yang diterbitkan oleh jurnal Nature Geoscience, para ilmuwan mengaitkan bentuk "terbalik" dari bukit pasir di Titan dengan sifat material penyusunnya. “Jika Anda mengambil beberapa partikel ini dan membangun benteng pasir darinya, itu dapat bertahan selama berminggu-minggu berkat interaksi elektrostatis,” kata salah satu penulis makalah, Profesor Josef Dufek.
Hingga saat ini, bentuk aneh dari bukit-bukit pasir tersebut telah dicoba untuk menjelaskan arus angin yang kompleks di ekuator Titan. Namun, Harper dan kawan-kawan memperhatikan komposisi "pasir" lokal. Ini kompleks, seperti pasir di Bumi, dari silika biasa, tetapi mengandung banyak partikel hidrokarbon beku, serta es air. Kemudian diputuskan untuk menguji bagaimana campuran ini dapat berperilaku dalam kondisi yang mirip dengan yang ada di satelit itu sendiri.
Di atas adalah bukit pasir Titan yang diambil oleh wahana Cassini. Bawah - bukit pasir di gurun terestrial dekat Namibia / © Cassini Radar Mapper, JPL, JSC, ESA, NASA
Para ilmuwan telah menyiapkan campuran dari komposisi yang paling mendekati: silikon dioksida, air, dan sebagai komponen organik - naftalena dan difenil, yang sebelumnya ditemukan di bukit pasir Titan. "Pasir" seperti itu ditempatkan di bawah tekanan yang meningkat dalam silinder tertutup yang berputar yang diisi dengan campuran gas yang mirip dengan komposisi atmosfer satelit.
Ternyata dalam kondisi seperti itu, akibat gesekan, partikel-partikel ini dengan cepat mengakumulasi muatan elektrostatis, yang membuatnya saling menempel. Ilmuwan membandingkan perilaku ini dengan massa plastisin Play-Doh: butiran pasir hampir tidak tergelincir relatif satu sama lain, yang secara teoritis membuat bukit pasir sedikit rentan terhadap aksi angin. Eksperimen serupa yang dilakukan dengan sampel pasir bumi dan abu vulkanik menunjukkan hasil yang sangat berlawanan: partikelnya tidak saling menempel, dan butiran pasir mudah terbawa angin.
"Dalam kondisi gravitasi yang berkurang, partikel non-silikat ini dapat menahan muatan selama berhari-hari, berminggu-minggu, atau bahkan berbulan-bulan," tambah penulis. Jika demikian, maka tarikan elektrostatis dapat membuat bukit pasir di Titan cukup stabil sehingga angin tidak lagi menjadi faktor kunci dalam menentukan bentuknya.
