Letní srážky na severním pólu Titanu

Pohled na Titana z Cassini. Nový výzkum poskytuje důkaz o srážkách na severním pólu Titanu. Déšť naznačuje, že letní období začalo na severní polokouli měsíce. Obrázek přes NASA / JPL / University of Arizona.

Saturnův největší měsíc Titan byl často srovnáván se Zemí. Její moře, jezera a řeky velmi připomínají ty na naší vlastní planetě, i když jsou složeny z tekutého metanu / etanu místo vody. Vizuální podobnost je však nápadná . A mezi Zemí a Titanem je také další podobnost související s počasím - déšť.

Lunární kalendáře EarthSky jsou v pohodě! Dávají skvělé dárky. Objednat teď. Jde rychle!

Mise Cassini, nyní skončená, našla předchozí důkazy o metanovém dešti na Titanu a nyní nová studie vedená doktorandem fyziky na University of Idaho Rajani Dhingrou poskytuje lepší vhled do srážek na severním pólu Titanu a jak to se týká začátku letní sezóny tohoto vzdáleného měsíce. Tato recenzovaná studie byla přijata k publikování v Geofyzikálním výzkumném dopise . Z shrnutí příspěvku:

Cassini dorazil do saturnského systému jižního léta 2004. Podle očekávání pozoroval tým Cassini na jižním pólu oblačnost, bouřky a srážky. Stejně jako Země má i Titan axiální náklon (27 stupňů) a jeho roční období se mění v průběhu roku (30 pozemských let). Od začátku této sezóny začal tým Cassini netrpělivě čekat na pozorování naznačující oblačnost a srážky, které zmizely ze severních šířek. Naše pozorování srážek na severním pólu je hlavní nález ze dvou důležitých důvodů. Zaprvé, toto objevové pozorování ohlašuje očekávaný příchod severních polárních dešťových srážek na Titan. Tento atmosférický jev byl ve srovnání s teoretickými předpovědi zpožděn a byl matoucí vědce z Titanu a modeláře klimatu zejména proto, že severní pól hostí většinu jezer a moří Titanu. Za druhé, je mimořádně obtížné detekovat srážkové události na Titanu kvůli jeho hustému atmosférickému zákalu a velmi omezeným příležitostem sledovat povrch (a jeho změny). Použili jsme nový jev - vyhlazení dříve suchého, drsného povrchu tenkou vrstvou tekutiny po dešti, podobné mokré boční procházce - jako důkaz pro srážkové události na povrchu Titanu.

Titanův severní pól, jak je patrné z Cassiniho vizuálního a infračerveného mapovacího spektrometru. Oranžový rámeček zvýrazňuje oblast „mokrého chodníku“, kde déšť metanu a etanu zanechal hrubý povrch mokrý a reflexní. Obrázek přes NASA / JPL / University of Arizona / University of Idaho.

Srážky a související mraky byly vědci nějakou dobu předvídány, ale podle Dhingry nebyly vidět:

Celá komunita Titanu se těšila na mraky a deště na severním pólu Titanu, což naznačuje začátek severního léta, ale navzdory tomu, co předpovídaly klimatické modely, jsme ani neviděli žádné mraky. "Lidé to nazvali zvědavým případem chybějících mraků."

Tak kde byl déšť? Dokonce i Huygensova sonda - součást mise Cassini - která přistála na Titanu v roce 2005, našla „vlhký písek“ připomínající cr me br l e v tom, co se považovalo za většinou suché koryto řeky, které pravidelně teče s kapalný metan. Stejně jako na Zemi jsou tyto řeky napájeny srážkami.

Výzkumný tým se podíval blíže a našel něco zajímavého - reflexní prvek poblíž Titanova severního pólu na snímku pořízeném 7. června 2016, přístrojem Cassiniho blízkého infračerveného záření, vizuálním a infračerveným Mapovací spektrometr. Tento prvek, který pokrýval přibližně 46332 čtverečních mil (119 999 čtverečních km), nebyl na předchozích ani na následujících obrázcích vidět.

Cassini radarový obraz Ligeia Mare, druhého největšího moře na Titanu. Metanové deště pomáhají udržovat měsíční polární moře a jezera. Obrázek přes NASA / JPL / USGS.

Ilustrace toho, jak srážky na Titanu přinášejí organické sloučeniny na povrch a živí řeky, jezera a moře. Obrázek přes ESA.

Analýza ukázala, že je to podobné slunné slunné chodbě, uvedli vědci, to znamená, že to byla mokrá půda po dešťové srážce s metanem, po které následovalo období odpařování. Vědci dokázali rozeznat, jaký povrch byl mokrý; říkali, že to bylo jako oblázek . Jak Dhingra vysvětlil, drsnější povrch vytváří amorfní obrazec, když se kapalina usazuje v trhlinách a vpustích, zatímco kapalina na hladkém povrchu se loupe v relativně kruhovém vzoru.

Je to poprvé, kdy byly na severní polokouli Titanu pozorovány letní deště, což ukazuje na změnu ročních období. Ale roční období na Titanu trvá mnohem déle než na Zemi - každá asi sedm let. Cassini také pozorovala mraky a srážky na jižní polokouli Titanu poté, co dorazila na Saturn v roce 2004. Klimatické modely předpovídaly, že srážky dorazí na severní polokouli do léta 2017, ale do roku 2016 ještě nebyly vidět žádné mraky. Podle Dhingra:

Chceme, aby naše předpovědi modelu odpovídaly našim pozorováním. Tato detekce srážek prokazuje Cassiniho klima podle teoretických klimatických modelů, o kterých víme. Léto se děje. Bylo to zpožděno, ale děje se to. Budeme však muset zjistit, co způsobilo zpoždění.

Povrch Titanu, jak jej viděl přistávací modul Huygens v roce 2005. Huygens našel vlhký písek, když přistál poblíž pobřeží nebo koryta řeky. Kapalinou byl methan / etan, ale „skály“ se ukázaly jako složené z pevného vodního ledu. Obrázek přes ESA / NASA / University of Arizona.

Titan je jediným dalším orgánem sluneční soustavy, o kterém je známo, že má na svém povrchu tekutá moře, jezera a řeky. I když je velmi chladno a kapalina je methan / ethan, ne voda, někteří vědci si myslí, že je možné, že by tam mohla existovat nějaká forma primitivního života. Hluboko pod hladinou je také tekutý vodní oceán, který by mohl být životně obyvatelný.

Sečteno a podtrženo: Titan je bizarní svět - nějakým způsobem strašně podobný Zemi, ale zároveň naprosto cizí. Nová studie o Titanových dešťových vzorcích poskytuje lepší vhled do toho, jak tento měsíc napodobuje Zemi, ale zároveň zůstává podivně velmi odlišným místem.

Zdroj: Pozorovací důkazy pro letní srážky na severním pólu Titanu

Přes AGU