Кредитна слика: Кецк
Како се свемирска летјелица Цассини-Хуигенс приближила јулском сусрету са Сатурном и његовим мјесецем Титаном, тим Универзитета у Калифорнији, Беркелеи, астрономи су израдили детаљан преглед мјесечевог облачног покривача и оног што ће Хуигенс-ова сонда видјети док се завлачи у атмосферу да Титан слети на површину.
Астроном Имке де Патер и њене колеге из УЦ Беркелеија користили су адаптивну оптику на телескопу Кецк на Хавајима да би сликали маглу угљоводоника која обавија месец, правећи снимке на различитим висинама од 150-200 километара до површине. Саставили су слике у филм који показује на шта ће Хуигенс наићи када испадне на површину у јануару 2005. године, шест месеци након што свемирска летјелица Цассини уђе у орбиту око Сатурна.
„Пре смо могли видети сваку компоненту измаглице, али нисмо знали где се тачно налази у стратосфери или тропосфери. Ово су прве детаљне слике расподјеле измаглице с надморском висином “, рекао је атмосферски хемичар Мате Адамковицс, студент послиједипломског студија хемијског факултета у УЦ Беркелеи. "То је разлика између рендгенског зрачења атмосфере и МРИ."
„То показује шта се може урадити са новим инструментима на Кецк телескопу“, додао је де Патер, позивајући се на блиски инфрацрвени спектрометар (НИРСПЕЦ) монтиран са адаптивним оптичким системом. "Ово је први пут да је снимљен филм, који нам може помоћи да разумемо метеорологију на Титану."
Адамковицс и де Патер запажају да чак и након што Цассини стигне до Сатурна ове године, земаљска посматрања могу пружити важне информације о томе како се Титанова атмосфера мења са временом и како се циркулација спарива са атмосферском хемијом како би створили аеросоле у Титановој атмосфери. То ће постати још лакше наредне године када ОСИРИС (ОХ-супресијски инфрацрвени спектрограф за сликање) дође он-лине на Кецкове телескопе, рекао је де Патер. ОСИРИС је интегрисани пољски спектрограф близу инфрацрвеног дизајниран за Кецков адаптивни оптички систем који може да узоркује мали правоугаони комад неба, за разлику од НИРСПЕЦ, који узоркује прорез и мора скенирати комад неба.
Де Патер ће представити резултате и филм у четвртак, 15. априла, на међународној конференцији у Холандији поводом 375. рођендана холандског научника Цхристиаана Хуигенс-а. Хуигенс је био први „научни директор“ Ацад? Мие Фран? Аисе и откривач Титана, највећег Сатурновог месеца 1655. Четвородневна конференција, која је почела 13. априла, одржава се у Европском свемирском и технолошком центру у Ноордвијку.
Мисија Цассини-Хуигенс међународна је сарадња три свемирске агенције - Националне управе за ваздухопловство и свемир, Европску свемирску агенцију и италијанске свемирске агенције - која укључује прилоге 17 држава. Летио је из свемирског центра Кеннеди 15. октобра 1997. Свемирска летелица ће стићи у Сатурн у јулу, а орбита Цассини ће, како се очекује, послати податке о планети и њеним месецима током најмање четири године. Орбитер ће такође пренијети податке из Хуигенсове сонде док продире кроз атмосферу Титана и након што слети на површину сљедеће године.
Оно што Титан чини толико занимљивим је његова наизглед сличност на младу Земљу, доба када је вероватно настао живот и пре него што је кисеоник променио хемију наше планете. У атмосфери и Титана и ране Земље доминирала је готово иста количина азота.
Атмосфера Титана садржи значајну количину метана, који је хемијски измењен ултраљубичастом светлошћу у горњој атмосфери, или стратосфери, да би формирао угљене угљоводонике са дугим ланцем, који се кондензују у честице које стварају густу маглу. Ови угљоводоници, који би могли бити попут нафте или бензина, на крају се слегну на површину. Радарска запажања указују на равне површине на месечевој површини које би могле бити базени или језера пропана или бутана, рекао је Адамковицс.
Астрономи су успели да пробију угљоводоничну измаглицу да би погледали површину користећи приземне телескопе са адаптивном оптиком или спектралном интерферометријом, и помоћу Хуббле свемирског телескопа, увек са филтерима који омогућавају телескопима да виде кроз „прозоре“ у измаглици где метан не апсорбује.
Замишљање саме измаглице није било лако, пре свега зато што су људи морали да је посматрају на различитим таласним дужинама да би је видели на одређеним висинама.
"До сада, оно што смо знали о дистрибуцији измаглице, долазило је из засебних група користећи различите технике, различите филтере", рекао је Адамковицс. "Све то добијамо одједном: тродимензионална дистрибуција измаглице на Титану, колико на сваком месту на планети и колико високо у атмосфери, у једном посматрању."
НИРСПЕЦ инструмент на телескопу Кецк одмери интензитет појаса скоро инфрацрвених таласних дужина одједном, док скенира око 10 одсека дуж Титанове површине. Ова техника омогућава реконструкцију измаглице у односу на надморску висину, јер одређене таласне дужине морају потицати са одређених висина или уопште не би биле видљиве због апсорпције.
Филм који су саставили Адамковицс и де Патер приказује расподелу измаглице сличну оној која је раније примећена, али потпунија и састављена на начин који је лакши за кориснике. На пример, маглица у атмосфери изнад Јужног пола је врло евидентна, на надморској висини између 30 и 50 километара. Познато је да се ова маглица сезонски формира и да се распршује током „године“ Титана, што износи око 29 1/2 земаљске године.
Стратосферска измаглица на око 150 километара видљива је на великом подручју северне хемисфере, али не и на јужној, раније уочена асиметрија.
На тропопаузи јужне хемисфере, граници између доње атмосфере и стратосфере на надморској висини од око 42 километра, видљива је измаглица цируса, аналогна магли цируса на Земљи.
Запажања су направили 19., 20. и 22. фебруара 2001. де Патер и његов колега Хенри Г. Рое са Калифорнијског технолошког института, а Адамковицс их је анализирао користећи моделе Цаитлин А. Гриффитх са Универзитета у Аризони, са коаутор СГ Гиббард из Националне лабораторије Лавренце Ливерморе.
Рад је делом спонзорисала Национална научна фондација и Технолошки центар за адаптивну оптику.
Изворни извор: УЦ Беркелеи Невс Релеасе
