spacebg covers

озадачаващи ледени облаци се крият в смога на титан
Мисия: Cassini–Huygens


Озадачаващи ледени облаци се крият в смога на Титан.

Още преди да изслездат Титан с помоща на космически сонди, астрономите знаят, че луната е покрита от дебела азотна атмосфера, която съдържа гъст смог от въглеводороди. Този смог е по-гъст и от най-гъстия смог над големите градове на Земята - Лос Анджелис, Пекин или дори Лондон. Този смог обхваща дори цялата луна и погледната от космоса, тя изглежда като мръсна оранжева топка. Учените знаят, че "смога" се състои от гъста мъгла съставена от малки капчици въглеводороди, примесени с други отровни химически съединения.

Това прави Титан наистина най-редкия скъпоценен камък. Той е единствената луна в Слънчевата система притежаваща атмосфера, достойна за планета. В тази атмосфера бушуват мълнии, вали ситен дъжд и от време на време се изпълва с големи (наподобяващи летни буреносни облаци на Земята) облаци които се изсипват като порой от метан и етан - въглеводороди, които тук на земята са известни като природен газ.
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute

Сега учените са открили, че освен огромните мрачни облаци от метан и етан, в атмосферата на Титан се съдържат и тънки перести облаци съставени от ледени частици, наподобяващи перестите облаци на Земята. Откритието е публикувано на 1-ви февруари в научното списание "Икар", което е станало възможно благодарение на всепроникващия взор на инфрачервения спектрометър (CIRS) работещ на борда на космическия кораб "Касини".

За разлика от кафявата мъгла ледените облаци имат перлено бял вид или на току-що натрупал сняг. Тяхното съществуване е най-новото попълнение на интригуващата атмосфера на Титан и намира място в теориите за хидроложкия цикъл, който транспортира органични и други съединения до повърхността под формата на валежи. Малките ледени кристалчета след като попаднат на повърхността, повече никога не се изпаряват обратно в атмосферата, значи по някакъв друг начин се доставят в нея, която доставка все още не е свършила.

Учените все още не са изяснили механизма на тяхното образуване, но имат няколко теории за това. Ледените облаци, са много по-тънки и се намират по-високо в атмосферата. Те са много по-слаби и много лесно не се забележат, но CIRS на "Касини" е успял да ги улови. Единствените по-раншни намеци за тяхното съществуване са били бледите проблясъци, които "Вояджър 1" забелязва когато прелита покрай Титан през 1980 година. Още преди "Вояджър 1" да достигне Титан, учените знаят, че Луната е обвита в плътна атмосфера, която най-вероятно съдържа въглеводороди. Част от тази атмосфера, съдържа мъгла, която скрива всяка част от повърхността на Луната. Само една малка част от светлината прониква през тази мъгла, която се нарича също и аерозол, но тя се улавя от инструменти работещи при дължини на вълните извън човешкото зрение. По този начин учените от мисията "Вояджър" научиха, че атмосферата на Титан се състои предимно от азот, както и Земната. За разлика от земната атмосфера, все пак на Титан няма кислород, а за вода изобщо неможе и да се говори. Вместо това, тя съдържа малки количества органични материали, включително и метан, етан и пропан. Също така "Вояджър" разкрива, че стратосферата на Титан, втория най-нисък слой на атмосферата, съдържа вторични съединения и има съмнения за наличието на доста по-сложни такива. И това е общо взето всичко известно по онова време.

Но последва бързо развиващо се изследване на луната след това което вече продължава 30 години. Най напред луната е подложена на наблюдение от все по усъвършенстващи се наземни телескопи, след това и от космически, а кулминацията настъпва когато "Касини" достига системата на сатурн и провежда орбитални изследвания. Освен това сондата "Хюйгенс" достига повърхността и предава подробни данни за състава на атмосферата по височина и детайли от повърхността. Дори в този момент, "Касини" продължава да орбитира около Сатурн и да посещава Титан и другите луни периодично (следващата среща на апарата с Титан ще е след 14 дни). Благодарение на това, вече са индентифицирани половин дузина въглеводороди в газообразна форма, но най-вероятно там се укриват много повече.

Уточняването на височината, при която тези газове се превръщат в лед е усърден труд. Учените сканират нагоре и надолу в атмосферата с CIRS, спирайки се на всяка височина и изследвайки сигнала който индентифицира агрегатното и други състояния на молекулите. Най често учените търсят отговори на следните въпроси за веществата - Къде се натрупват? Къде се разсейват? Каква е тяхната дебелина и къде е границата? Има ли наслояване и как става?

Търсейки отговори на тези обичайни въпроси, учените провеждат серия от наблюдения в близост до северния полюс на Титан, най-грубо на същите географски ширини където е наблюдавал и "Вояджър". На Земята, те ще попадат само вътре в Арктическия кръг. Когато учените сканират тези области, те успяват да уловят подписите на ледени аерозоли. В допълнение към откритието на новите облаци, учените са успели да съберат и достатъчно информация за да измерят големината на ледените частици.
НАСА

  • 1110
  • 0
  • Mar 23, 2012

Коментар
Подобни публикации