Реклама

основните принципи описващи въртенето на планетарната атмосфера и данните от европейската космическ
Мисия: Cassini–Huygens


Основните принципи описващи въртенето на планетарната атмосфера и данните от Европейската космическа сонда - Хюйгенс доведоха до модели, според които повърхностните ветрове обикновено духат от изток на запад около Екваториална пояс на Титан. Но когато Касини изпрати първите снимки на дюните на Титан през 2005 г., "ориентацията на дюните " наблюдавана в пясъка, показва че ветровете се движат в обратната посока, или от запад на изток.

Нова статия от Tetsuya Tokano публикувана във вестника Aeolian Research има за цел да обясни парадокса. В нея се обяснява, че сезонните изменения изглежда обръщат посоката на вятъра за кратък период от време. Тези бури, които се появяват периодично за може би период от две години, имат посока от запад на изток и са толкова силни, че вършат по-добра работа при транспортирането на пясъка от обичайните ветрове духащи от изток на запад по повърхността. Тези източно-западни ветрове не изглежда да са достатъчно силни за да придвижат значително количество пясък.
Photo credit: NASA/JPL - upper photo; NASA/JSC - lower photo

Радара на Касини наблюдава дюни по повърхността на Титан (горното изображение), които много приличат на земните дюни наблюдавани в района на Намибия (долното изображение). Светлите петна са издатини или неравности по повърхността и не са облаци които се наблюдават на долното изображение.

Отговорът на загадката относно моделите на дюните намиращи се на повърхността на Титан може да се окаже че все пак е в духащия вятър, но решението може да дойде от посока, която много учени не са очаквали.

Стрелките показват посоката в която се пренася пясъка, за да бъде транспортиран по дюните, наблюдавани при радарните данни на Титан. Дюните заемат в огромното море от пясък на Титан само географските ширини в рамките на 30 градуса от екватора. Те са около километър широки и десетки до стотици километри дълги. Могат да достигнат повече от 100 метра височина. Пясъка, който съставлява дюните изглежда е направен от органични въглеводородни частици. Хребетите на дюните като цяло са ориентирани от запад към изток и вятъра обикновено пренася пясък по линии, успоредни на екватора.

Учените прогнозират, че вятъра в ниските географски ширини около екватора на Титан би имал източно-западна посока, защото при по-високи географски ширини вятъра духа от запад на изток. Вятърните сили трябва да се балансират на базата на основните принципи на въртящата се атмосфера.

Tokano повторно анализира базите данни за глобалния модел на движението на атмосферата на Титан през 2008 година с помощта на компютър. Този модел, както и други теории за Титан, са разработени на базата на събраните данни за Земята и Марс. Tokano добавя нови данни за топографията на Титан получени от радара на Касини и данните за гравитацията. В новия си анализ Tokano поглежда по-отблизо промените в посока на вятъра през различни периоди от време, а не техните средните стойности. Също така настъпва и периода на равноденствие.

Равноденствието възниква два пъти през Титановата година, която има продължителност 29 земни години. По време на равноденствието Слънцето грее директно върху екватора, и получената топлина създава издигане в атмосферата. Това кара бурните ветрове да се обърнат и да се ускорят. На Земята, това рядко обръщане на вятъра се случва върху Индийския океан, в преходните сезони между мусоните.

Обърнатите ветровете на Титан изглежда духат със скорост от около 1 до 1.8 метра в секунда. Прагът за движението на пясъка е около 1 метър за секунда (2 км / ч) и това е скорост, която никога не е достижима от ветровете духащи от изток на запад. Дюни изваяни от силни но кратки ветрове може да се наблюдават на Земята в северното пясъчно море Намиб в Намибия, Африка.

"За откритието е необходима статистика на ветровете в модела, за да се реши по-скоро изтощителния парадокс", казва Ралф Лоренц, учен от радарния екип на Касини. "Тази работа е предложение за бъдещи мисии до Титан, с които можем да станем по-уверени при прогнозирането на ветровете, които могат да бъдат изследвани от наземен апарат или атмосферен балон."

Източник: НАСА

  • 971
  • 0
  • Mar 23, 2012

Коментар
Подобни публикации