Saturnov Mjesec Titan. Kreditna slika: NASA / JPL / SSI. Klikni za veću sliku
Znanstvenici sa Sveučilišta Arizona kažu da se osebujni oblaci srednjih geografskih širina na Titanovoj južnoj hemisferi mogu formirati na isti način kao što različiti pojasi oblaka oblikuju na Zemljinom ekvatoru.
"Vrijeme Titana uvelike se razlikuje od zemljinog", rekao je izv. Prof. Caitlin Griffith iz UA. "Ako biste prošli pored Titove linije širine od minus 40 stupnjeva, možda biste se napunili tekućim prirodnim plinom. Ako ste odlučili posjetiti Titov južni pol, naići ćete na oluju veličine uragana koja se također sastoji od metana, poznatijeg kao prirodni plin ", rekao je Griffith. "Inače, ne očekujte oblake na Titanu."
Titanova vremenska prognoza godinama je ostala ista, a to zbunjuje znanstvenike. Ne razumiju zašto se oblaci dugački tisuću kilometara protežu preko umjerene širine.
"Zamislite koliko bi bilo znatiželjno da su izvan Zemljinih stupova oblaci postojali samo na zemljopisnoj širini koja prelazi Novi Zeland, Argentinu i Čile", rekao je Griffith. "Nadalje, Henry Roe (s Kalifornijskog tehnološkog instituta) i njegovi kolege otkrivaju da se većina tih osebujnih oblaka skupi na nula stupnjeva i 90 stupnjeva zemljopisne dužine, analogno zemljopisnim dužinama jugozapadno i jugoistočno od rta Dobre nade", dodala je ,
Izvrsno lokalizirana priroda oblaka sugerira da oni imaju neke veze s Titanovom površinom, rekao je Griffith. Znanstvenici smatraju da ledeni vulkani moraju ispuštati metan - plin koji se kondenzira kao oblaci - u Titanovu maglovitu atmosferu, uglavnom dušika. U suprotnom, mjesečev atmosferski metan nestao bi prije milijarde godina, jer metan uništava ultraljubičasto sunčevo svjetlo.
Griffith, Paulo Penteado i Robert Kursinski iz UA-ovog Lunarnog i planetarnog laboratorija proučavali su podrijetlo oblaka analizirajući visinu i debljinu oblaka pomoću slika iz Cassinijevog vizualnog i infracrvenog spektrometra za mapiranje (VIMS). Ovaj instrument spada među skup instrumenata na svemirskom brodu Cassini u orbiti oko Saturna. Mjeri svjetlost na 256 različitih valnih vrijednosti. Griffith je član VIMS tima sa sjedištem u UA, na čelu s Robertom Brownom iz UA Lunar and Planetary Lab. Griffith i njezini kolege analizirali su slike koje su im omogućile trodimenzionalni prikaz oblaka i film sa šest okvira koji prikazuje kako se on razvijao tijekom tri sata.
"Struktura oblaka ispada komplicirana", rekao je Griffith. „Otkrili smo ne jednu regiju, već mnoge regije stvaranja oblaka. Svaki dugački oblak sastoji se od brojnih snažnih oluja u kojima se oblaci uzdižu do visine od 40 kilometara (25 milja) za par sati i rasprše se u sljedećih pola sata. Brzina uspona i širenja oblaka sugerira da svjedočimo stvaranju konvektivnih oblaka, vjerojatno sličnih grmljavinskim olujama, koji nestaju kroz kišu.
"Tijekom sljedećih nekoliko sati vidimo kako oblaci tvore duge repove, što ukazuje da snažni zapadni vjetrovi protežu oblake i nose čestice niz tisuću kilometara nizbrdo (više od 600 milja). Ovaj detaljan uvid u strukturu ovih oblaka otkriva da se oblaci razvijaju iz brojnih malih aktivnih središta formiranja oblaka, složenih poput neravnog niza kuglica dugog 40 stupnjeva južne širine. Ove lokalizirane oluje uzrokuju zdravu kišu i vrlo duge oblake nakon što ih vjetar protegne. "
Griffith tvrdi da je nevjerovatno da mnogi ledeni vulkani, svi poredani na 40 stupnjeva južne širine, tvore ove oblake. Osim toga, znanstvenici procjenjuju da se čini da oblačna aktivnost na nula stupnjeva dužine, ako je vulkanska, ne ispušta dovoljno metana za stvaranje oblaka srednjeg zemljopisnog širina. Manji oblaci zapravo leže uz vjetar od glavnog oblaka na nula stupnjeva dužine, napominju. Tim također zaključuje da oblaci očito nisu uzrokovani Saturnovim plimnim potezom na Titanovoj atmosferi. Oni također ne pronalaze dokaze da bi planine i jezera mogli uzrokovati planinske oblake ili morske oblake, rekao je Griffith.
"Vjerujemo da nije slučajno što se Titanova južna polarna kapa od smoga proteže od pola do 40 stupnjeva južne širine - točno tamo gdje se pojavljuje metan oblak", rekao je Griffith. Istraživači sugeriraju da bi globalna cirkulacija mogla uzrokovati porast zraka na ovoj geografskoj širini na Titanu, kao što se oblaci formiraju u pojasu oko Zemljinog ekvatora i kiše na karipskim otocima. "Takav bi se uzlazni zrak odsjekao zrak iz južne polarne regije od miješanja s ostatkom Mjesečeve atmosfere, uzrokujući nagomilavanje smoga i formiranje kape iznad pola", dodao je Griffith.
Teorijsko modeliranje podupire zaključak UA tima, rekao je Griffith. Pascal Ranou i njegova grupa u Parizu proučavali su Titanovu cirkulaciju s razrađenim i kompliciranim općim modelom tiraže. Njegov model predviđa da solarno grijanje prirodno stvara dižeći zrak na Titanu na 40 stupnjeva južne širine.
Sljedeća misterija je zašto se Titanovi južni oblaci srednje širine skupljaju na nula stupnjeva. Još nema dokaza da su vulkani, planinski lanci ili Saturnova plima uključeni, rekao je Griffith. "Što uzrokuje grozdanje je nejasno, a vjerojatno uključuje nepoznate značajke na Titanovoj još uvijek neistraženoj površini", rekao je Griffith.
Griffith, Kursinki i Penteado objavljuju članak o svom istraživanju u časopisu Science.
Misija Cassini-Huygens suradnički je projekt NASA-e, Europske svemirske agencije i talijanske svemirske agencije. Laboratorija za mlazni pogon, odjel Kalifornijskog tehnološkog instituta u Pasadeni, Kalifornija, upravlja misijom za NASA-ino direkciju za naučnu misiju, Washington, D.C., Cassinijev orbiter i njegove dvije ugrađene kamere dizajnirani su, razvijeni i montirani u JPL. Tim za vizualno i infracrveno mapiranje spektrometra sa sjedištem je na Sveučilištu Arizona u Tucsonu.
Izvorni izvor: Vijesti sa Sveučilišta u Arizoni
