Слике Титана лажне боје добијене Цассини-Хуигенс визуелним инфрацрвеним спектрометром за мапирање. Кредитна слика: Кликните за увећање
Користећи недавна опажања на основу Цассинија, Хуигена и Земље, научници су успели да направе рачунарски модел који објашњава стварање више врста облака етана и метана на Титану.
Облаци су недавно примећени на Титану, највећем месецу Сатурна, кроз густу маглу, користећи спектроскопију близу инфрацрвеног зрачења и слике јужног пола и умерених региона близу 40? Југ Недавна запажања са земаљских телескопа и свемирске летелице НАСА / ЕСА / АСИ Цассини сада пружају увид у облачну климатологију.
Европски тим, предвођен Паскалом Ранноуом из Службе Аерономије, ИПСЛ Университе де Версаиллес-Ст-Куентин, Француска, развио је општи модел циркулације који спаја динамику, маглу и физику облака да би проучавао климу Титана и омогућава нам да разумемо како производе се главне карактеристике облака које се посматрају.
Овај климатски модел такође омогућава научницима да прогнозирају расподелу облака током читаве године Титана (30 земаљских година), а посебно у наредним годинама Цассинијевих опажања.
Мисије Воиагер раних 1980-их дале су прве назнаке облака кондензата на Титану. Због хладних температура у месечевој атмосфери (тропопауза), претпостављало се да ће се већина органских хемикалија формираних у горњој атмосфери фотохемијом кондензовати у облаке током потонућа. Метан би се такође кондензовао на великим висинама, веровало се да је преношен са површине.
Од тада је створено неколико једнодимензионалних модела атмосфере Титана, укључујући софистициране моделе микрофизике да би се предвидјело стварање капи етана и метана. Слично томе, циклус метана проучаван је одвојено у циркулацијском моделу, али без микрофизике облака.
Ове студије су углавном откриле да се метан облаци могу покренути када се пакети ваздуха охладе док се крећу према горе или од екватора до пола. Међутим, ови модели једва да су прикупили ситне детаље облака метана и етана.
Оно што је Ранноуов тим урадио јесте комбиновање микрофизичког модела облака у општи модел циркулације. Тим сада може да идентификује и објасни стварање више врста етана и метана, укључујући јужни поларни и спорадични облак у умереним регионима, нарочито на 40? С летње хемисфере.
Научници су открили да се предвиђена физичка својства облака у њиховом моделу добро подударају са недавним запажањима. Метански облаци који су до сада примећени појављују се на местима где се у свом моделу предвиђају кретања узлазног ваздуха.
Запажени јужни поларни облак појављује се на врху одређене „Хадлеиеве ћелије“, или масе вертикално циркулирајућег ваздуха, тачно тамо где је предвиђено на јужном полу на висини од око 20-30 километара.
Понављајући се велики зонски (уздужни смер) облаци на 40? С и линеарни и дискретни облаци који се појављују у доњим ширинама такође су у корелацији са узлазним делом сличне циркулационе ћелије у тропосфери, док су мањи облаци на малим ширинама, слични линеарним и дискретним облацима које је Цассини већ приметио процеси мешања
„Облаци у нашем моделу циркулације су нужно поједностављени у односу на стварне облаке, међутим главне карактеристике облака су предвиђале да пронађу пандан у стварности.
"Доследно, наш модел ствара облаке на местима где се облаци заиста посматрају, али такође предвиђа облаке који још нису или нису примећени", рекао је Пасцал Ранноу.
Титанов облак изгледа да је сличан оном главних облака на Земљи и Марсу. Збуњујући облаци са 40? С производи су узлазни огранак Хадлеиове ћелије, баш као што су тропски облаци у зони интертропске конвергенције (ИТЦЗ), као на Земљи и Марсу.
Поларни облаци - произведени од "поларних ћелија" - слични су онима који се стварају на средњим ширинама на Земљи. С друге стране, облаци се појављују само на неким дужинама. Ово је специфична карактеристика Титан облака и може бити последица ефекта Сатурна плима. Динамичко порекло дистрибуције облака на Титану је лако тестирати.
Предвиђање облачности за наредне године биће упоређено са опажањима Цассинија и земаљским телескопима. Специфични догађаји дефинитивно ће доказати улогу циркулације у дистрибуцији облака.
Изворни извор: ЕСА Портал