spacebg covers

Зимата стремително настъпва на Титан
Мисия: Cassini–Huygens


Увеличаване Сянката на южния полярен вихър на Титан се откроява на фона на оранжево-синята атмосфера. От снимки като тази, учените заключват, че полярните облаци са образувани на много по-голяма надморска височина над обичайно ниската атмосферна мъгла. Разстоянието е 1.441 милиона км от луната, мащабът е 9 км за пиксел. Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute


Касини е открил един чудовищен нов облак от замразени съединения в иначе стабилната ниско-средна атмосфера, непосредствено над тропосферата. Снимките направени на тези области през 2012 предполагат, че времето там започва да се променя. Но сега, впечатляващият облак от лед надминава всичко наблюдавано до момента.

Структурата виси на около 300 км надморска височина, но това е само върхът на айсберга. Инфрачервената камера е регистрирала, че този леден облак всъщност е много дълбок и достига до около 200 км над повърхността. Облакът е с ниска плътност, подобна на плътността на земните облаци и вероятно е плосък отгоре.

Касини всъщност отдавна наблюдава поведението на южния полюс на Титан при прехода от есента към зимата, но сега за първи път, космическия кораб вижда истинското настъпване на зимата. Всеки сезон е с продължителност около около 7,5 земни години и когато мисията ще приключи в края на 2017 год, южния полюс всъщност ще бъде скован от дълбока зима.

Тези облаци на Титан, не се формират по същия начин, както познатите дъждовни облаци на Земята. За дъждовните облаци, вода се изпарява от повърхността и се сблъсква с по-ниски температури, когато парите преминават през тропосферата. Облаците се образуват, когато водната пара достигне до височина, където комбинацията от температура и налягане на въздуха е точно необходима за кондензация. Всъщност облаците от метан в тропосферата на Титан се формират по подобен начин.

Полярните облаци Титан са по-високи в атмосферата и те се формират от различен процес. Циркулацията на въздуха транспортира газове от полюса на топлото полукълбо към полюса на студеното полукълбо. Когато достигнат студения полюс, топлите въздушни маси претърпяват процес наречен "потъване", който наподобява източването на вода от сифона на пълна кухненска мивка.

Потъващите газове, които са смес от въглеводороди и азотни химикали (нитрили), срещат все по-студени и по-студени температури по пътя си надолу. Различните газове ще кондензират при различни температури и резултата са слоеве от облаци на различни височини.

Касини работи около Сатурн от 2004 г., когато е било средата на зимата на северния полюс на Титан. От тогава, северният полюс е извършил преход към пролетта и облаците са изчезнали. В същото време, нови облаци се образуват над южния полюс. Натрупването на тези южни облаци показва, че посоката на глобалната циркулация на Титан се променя.

Размерът, надморската височина и състава на полярните ледени облаци ще помогнат на учените да разберат естеството и тежестта на зимата на Титан. От по-ранните снимки, учените са установили, че температурите на Южния полюс трябва да са най-малко -150 градуса по Целзий. Новият облак е бил намерен в долната стратосферата, където температурите са още по-студени. Частиците са ледовете на различни съединения, съдържащи водород, въглерод и азот.

Освен това, учените са установили същите вещества в данните от северния полюс, но в този случай, сигналът е бил много по-слаб. Това подкрепя идеята, че началото на зимата е много по-сурово, отколкото края. Според учените, да се види истинското начало на зимата е много вълнуващо. Касини ще продължи да наблюдава поведението на полюсите на Титан почти до края на своята мисия, когато ще потъне и съответно изгори в атмосферата на Сатурн.

Увеличаване Това цветно изображение е направено на 27 юни, 2012 г. и показва началото на полярното завихряне над южния полюс. Структурата е с размери около 5 150 км. Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute


  • 857
  • 0
  • Nov 25, 2015

Коментар
Подобни публикации