На Титані виявлено гігантське крижане хмара

Космічний апарат НАСА Кассіні недавно виявив масивне скупчення льоду, за формою нагадує хмару, на південному полюсі місяця Сатурна – Титані. Таке явище раніше ніколи ще не спостерігалося.

Цю вже помічену особливість вирішили віднести до частини хмарної системи, відомої як південний полярний вихор. Вчені припускають, що зима в південній півкулі титана буде ще холодніше, ніж спочатку прогнозувалося.

“Спочатку атмосферне сигнал був абсолютно стабільний, а потім” BOOM “і різко почав зростати, тим самим вказуючи на появу абсолютно нового хмари”, – сказала вчений Керрі Андерсон, яка відстежує роботу Кассіні з центру космічних польотів Годдарда в Грінбелті, штат Меріленд. “Я була така схвильована, що просто різко впала зі стільця”.

Андерсон представила нові результати космічного апарату Кассні на брифінгу, що проводилися 11 листопада на 47-му щорічному зібранні Американського астрономічного товариства в планетарних наук в Оксен Хілл, штат Меріленд. Вона також обговорювала це і на ранковій конференції в той же день.

крижані хмари

Титан є одним з найцікавіших для науки супутників Сатурна. Він має густу, атмосферу, де найбільше домінує азот. Це єдиний космічний об’єкт в нашій Сонячній системі, крім Землі, який володіє стабільною рідкою оболонкою на своїй поверхні.

Але так зване “море” Титана складається тільки з етану і метану, але ніяк не з води. Багато вчених вважають цю місяць однією з найбільш придатних для можливої інопланетного життя поза Землею, адже є деякі докази того, що там можуть існувати інші організми, раніше невідомі науці.

Титан також може похвалитися своїми хмарами в щільних шарах атмосфери. Вони розташовані зовсім на різних рівнях: деякі лежать близько до поверхні місяця, а деякі знаходяться зовсім вище неба. У 2012 році вчені встановили, що вершина одного з “високих” хмар Титана розташована на висоті близько 300 км або 186 миль від південного полюса місяця в стратосфері. Це найстабільніша частина атмосфери поза активним “погодного” шару.

“Це тільки вершина великого стратосферного шару хмарної системи, який і утворює той самий величезний” зимовий “хмара південного полюса”, – сказала Андерсон.

Другу величезну хмару, тільки недавно утворилася, вже виявили лежить помітно нижче в атмосфері. Вчені вивчили склад хмари, використовуючи композитний інфрачервоний спектрометр, вбудований в комічний апарат Кассіні, і провели деякі лабораторні експерименти на самому Титані.

Команда абсолютно переконана, що воно повністю складається із з’єднань водню, вуглецю і азоту. Всі елементи періодично змінюють свій стан, переходячи з рідкого в газоподібний і, навпаки, в залежності від температури. Склад аналогічного хмари, виявленого в 2012 році, змінюється досить часто в співвідношенні кількості елементів, створюючи абсолютно нове утворення.

Це зображення, зроблене в 2012 році, показує атмосферні зміни в районі південного полюса Титана. Камера Кассіні побачила це вражаюче хмара, що витає на висоті близько 186 миль (300 кілометрів).

“Наше хмара є новим. Воно зовсім інше, якщо порівнювати з попереднім”, – сказала Андерсон.

процес заморозки

Новоутворена хмара розташоване значно нижче (на висоті близько 200 км або ж 124 миль від поверхні). Це дуже незвично для такого масивного об’єкта. Є припущення, що температура під ним на Титані навіть нижче, ніж мінус 150 градусів за Цельсієм або ж 238 градусів за Фаренгейтом. Тут спостерігається значна різниця з даними від 2012 року.

На Землі вони утворюються завдяки випаровуванню води в атмосферу. При досить високих температурах водяна пара конденсується в хмари. В кінцевому рахунку, опади також повертаються на поверхню за допомогою дощу. Більшість вуглеводневих хмар місяця Титан утворюють подібним же чином.

Але зовсім інша історія з його полюсами. Там атмосферна циркуляція руху газів походить від теплого весняного півкулі (в даний час від північної півкулі) до більш холодного – південного. Коли гази досягають ключовий області, вони опускаються, стикаючись з холодними температурами. Деякі з них можуть утворити дощ, а деякі можуть замерзнути на різних шарах атмосфери.

Кассіні прибув до Сатурну в 2004 році в середині зими на північну полярну область. Місія космічного апарату повинна закінчитися у вересні 2017 року, після чого він відправиться назад на землю.

Крижані хмари навколо північного полюса зникають з приходом весни. У цей час починають формуватися нові хмари тільки вже на південному полюсі. Загальна показники показують, що напрямок атмосферної циркуляції руху газів Титана повільно змінюється.

Зміна напрямку свідчить про те, що свіжі органічні пари в атмосфері виходять на поверхню і починають взаємодіяти з хмарами. Підвищена чисельність цих газів означає, що велика частина з них потрапляють на поверхню, будучи вже охолодженими на своєму шляху. Це охолодження призводить до утворення нових хмар. Тим самим цикл триває.

На думку Андерсон, загальне зниження температури попереджає вчених, що південна зима на Титані буде однією з найсуворіших.

Ссылка на основную публикацию