Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Вторник, 30.05.2017, 10:10

Вселенная Сегодня » 2016 » Октябрь » 24 » На Титане присутствуют сезонные изменения

24.10.2016
На Титане присутствуют сезонные изменения
Автор: Matt Williams

На этом снимке спутник Сатурна Титан окружает ореол света, показывая атмосферу. Предоставлено: NASA/JPL/Space Science Institute.

С тех пор как зонд Cassini прибыл на Сатурн в 2004 году, было выявлено несколько поразительных вещей о системе спутников планеты. Титан, крупнейший спутник Сатурна, был неким источником вдохновения. Между его метровыми озёрами, богатой углеводородами атмосферой и наличием "метрового круговорота" (похожего на круговорот воды на Земле), нет недостатка в увлекательных вещах, происходящих на этом спутнике Сатурна.


Но если этого недостаточно, то Титан ещё и подвергается сезонным изменениям климата. В настоящее время в южном полушарии начинается зима, для которой характерно присутствие крупного вихря в верхних слоях атмосферы над южным полюсом. Это представляет собой противоположность того, чему зонд Cassini был свидетелем, когда впервые наблюдал спутник десятилетие назад, когда подобные вещи происходили в северном полушарии.

Об этих находках рассказывалось на 48-й встрече Подразделения Планетологии Американского Астрономического Общества и 11-м Европейском Конгрессе Планетологии, которые проходили с 16 по 21 октября 2016 года в Пасадене, Калифорния. В качестве второй совместной конференции, цель этого ежегодного мероприятия в укреплении международного научного сотрудничества в области планетологии.

Огромное облако в стратосфере над северным полюсом Титана (слева) похоже на полярные стратосферные облака Земли (справа). Предоставлено: NASA/JPL.

В ходе встречи доктор Афина Коустенис, Директор по Исследованиям (1-й класс) с Национальным Центром Научных Исследований (CNRS) во Франции, поделилась последними атмосферными данными, полученными "Кассини". Как она заявила:

"Долгая миссия "Кассини" и частые посещения Титана позволили нам наблюдать картину сезонных изменений на Титане в мельчайших подробностях в первый раз. Мы прибыли к середине зимы в северном полушарии и уже имели возможность отслеживать реакцию атмосферы Титана в течение двух полных сезонов. После равноденствия, когда оба полушария получают эквивалентное количество тепла от Солнца, мы увидели быстрые перемены".

Учёным было известно о сезонных изменениях на Титане некоторое время. Они характеризуются тёплыми газами, поднимающимися на "летнем" полюсе и холодными газами, опускающимися на "зимнем" полюсе с теплом, распространяющимся в атмосфере от полюса к полюсу. Этот цикл (круговорот) подвергается периодическим разворотам, когда сезоны переходят из одного полушария в другое.

В 2009 году "Кассини" наблюдал масштабный разворот сразу после равноденствия в том году. Это привело к перепаду температур в 40°С в стратосфере южного полушария, в то время как северное полушарие испытывало постепенное нагревание. Через несколько месяцев после равноденствия появился след газового вихря над южным полюсом, который продемонстрировал светящиеся участки, в то время как данные особенности на северном полюсе исчезли.

Высоко в атмосфере Титана огромные области свечения газа у северного полюса, на тёмной стороне спутника и около южного полюса. Предоставлено: NRAO/AUI/NSF.

Такой разворот, как этот, важен, потому что это даёт астрономам возможность изучить более подробно атмосферу Титана. По сути, вихрь на южном полюсе показывает концентрации газовых примесей, таких как сложные углеводороды, метилацетилен (пропин) и бензол, которые накапливаются в отсутствии ультрафиолетового излучения. С приходом зимы в южное полушарие эти газы могут накапливаться в изобилии.

Как объяснила Коустенис, это возможность для планетологов проверить свои модели для атмосферы Титана:

"У нас был шанс стать свидетелем наступления зимы с самого начала и приближения пикового времени газопроизводящих процессов в южном полушарии. Сейчас мы ищем новые молекулы в атмосфере над южным полюсом Титана, которые были предсказаны компьютерными моделями. Выполнение этих открытий поможет нам понять, как проходит фотохимия."

Ранее учёные имели лишь возможность наблюдать эти газы в верхних северных широтах, которые хорошо сохранялись летом. Предположительно они подвергались медленной фотохимической деструкции, когда воздействие света разбивало бы их в зависимости от их химического состава. Однако в течение нескольких последних месяцев на высоте между 400 и 500 км развилась зона обеднённых молекулярных газов и аэрозолей по всему северному полушарию.

Вихрь на южном полюсе Титана. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

Это говорит о том, что на больших высотах атмосфера Титана имеет сложные динамические процессы. Что это может быть, ещё не понятно, но те, кто сделал исследование атмосферы Титана своим приоритетом, готовы узнать это. С текущего времени и до конца миссии "Кассини", который намечен на сентябрь 2017 года, ожидается, что зонд "Кассини" предоставит полную картину того, как себя ведут средние и верхние слои атмосферы.

К концу миссии космический аппарат "Кассини" проведёт более 100 целевых облётов Сатурна. Поступая таким образом, он фактически был свидетелем того, что полный год на Титане похоже завершается сезонной изменчивостью. Эта информация не только поможет нам понять глубочайшие тайны одного из самых загадочных спутников Солнечной Системы, она также должна пригодиться, когда мы туда однажды отправим астронавтов, или даже поселенцев!


Название прочитанной вами статьи "На Титане присутствуют сезонные изменения".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 494 | Теги: времена года, Титан, астрономия, спутник Сатурна | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]