Cassini-lento Saturnukseen päättyi syyskuussa 2017, mutta sen 13 vuoden aikana keräämät tiedot tuottavat edelleen tieteellisiä tuloksia. Äskettäin julkaistun globaalin kannoilla kuva Saturnuksen kuusta Titanista tulee toinen löytö: sademäärä Titanin pohjoisnavalla.
Cassinin tehtävän aikana tutkijoiden kehittämät ilmastomallit päättelivät, että sadetta pitäisi sataa pohjoisessa Titanin kesän aikana. Mutta tutkijat eivät olleet nähneet pilviä. Nyt tiedemiesryhmä on julkaissut a paperi Keskitetty Cassini-kuviin, joissa valo heijastuu märältä pinnalta. He väittävät, että heijastava valo, nimeltään Bright Ephemeral Flare (BEF), on auringonvaloa, joka heijastuu juuri sateesta sateesta.
Sade Titanilla on kuin ei sadetta täällä maan päällä. Titan on kylmä paikka, ja ainoa asia, joka putoaa taivaalta, on metaani. Mutta se on silti kiehtova löytö. Se vahvistaa sen, mitä tutkijat odottivat näkevänsä sateen Titanin etelänavalla kyseisen alueen kesällä 2004. Titan on myös aurinkokuntamme ainoa kuu, jolla on merkittävä ilmakehä, joten sateen näkeminen on ainutlaatuinen tapahtuma aurinkokunnassa. .
'Koko titaaniyhteisö on odottanut näkevänsä pilviä ja sateita Titanin pohjoisnavalla...'
Rajani Dhingra, Idahon yliopiston fysiikan tohtoriopiskelija ja tutkimuksen johtava kirjoittaja.
Vuodenaikojen muutosten löytäminen ja kvantifiointi Titanilla oli yksi Cassinin tehtävän tavoitteista. Titan on kiehtova tutkimuskohde, koska sen pinnalla on kausittaisia nesteitä, kuten Maankin.
Tutkijat esittelevät artikkelissaan joukon kuvia Cassinin VIMS:stä (Visible and Infrared Mapping Spectrometer), jotka osoittavat BEF:n (Bright Ephemeral Feature) ilmaantumisen ja sitten katoamisen, luultavasti haihtumisen vuoksi. BEF on auringonvalo kimaltelee pois. märän pinnan ominaisuus.
Tämän T120-nimisen kuvan otti Cassinin VIMS kesäkuussa 2016. BEF (Bright Ephemeral Feature) on korostettuna keltaisessa laatikossa. Kuvan ansiot: NASA/ESA/ASI/Cassini.
Tämä kuva, nimeltään T121, on otettu vuosi T120:n jälkeen samalla Cassini-instrumentilla, VIMS:llä. Tässä kuvassa BEF on kadonnut. Kuvan ansiot: NASA/ESA/ASI/Cassini.
'Koko titaaniyhteisö on odottanut innolla pilvien ja sateiden näkemistä Titanin pohjoisnavalla, mikä on merkki pohjoisen kesän alkamisesta, mutta huolimatta siitä, mitä ilmastomallit olivat ennustaneet, emme edes nähneet pilviä', Rajani Dhingra sanoi. fysiikan tohtoriopiskelija Idahon yliopistossa Moskovassa ja pääkirjoittaja uusi tutkimus hyväksytty julkaistavaksi Geophysical Research Lettersissä, American Geophysical Unionin lehdessä.
Tämä on zoomattu ja selostettu kuva Titanin pohjoisnavasta. Musta piste on pohjoisnapa. Kuvan ansiot: NASA/ESA/ASI/Cassini/Dhingra et. al. 2019
Sateet merkitsevät kesän alkua Titanin pohjoisnavalla. Titanilla vuodenajat kestävät noin seitsemän maan vuotta. Kun Cassini saapui Titaniin vuonna 2004, oli kesä etelänavalla. Tuolloin Aurinko lämmitti Titanin etelänapaa aiheuttaen metaanin haihtumista ja tiivistymistä.
Titaanin etelänapa on kuivempi kuin pohjoinen. Cassini-kuvassa etelänavan alueesta näkyy vain kaksi järveä, kun taas pohjoisnavan alueella on kymmeniä järviä. Tämä sai tutkijat uskomaan, että jos suhteellisen kuivassa etelässä on pilviä ja sataa, niin myös pohjoisnavalla, jossa on runsaasti nestemäistä metaania, täytyy olla pilviä ja sadetta myös kesällä.
Tämä Cassini RADAR -kuva Titanin etelänavasta kattaa 760 km pitkän ja 150 km leveän karhon. Se näyttää vain kaksi järveä. Kun tiedemiehet havaitsivat sadetta ja pilviä etelänavalla, he ajattelivat, että pohjoisnavalla, jossa on kymmeniä järviä, täytyy olla vielä enemmän pilviä ja sadetta. Kuvan ansiot: NASA/JPL-Caltech
Cassini RADAR -kuva Titanin pohjoisnavasta. Pohjoisnavalla on runsaasti nestemäisiä hiilivetyjä sisältäviä järviä. Kraken Mare on alhaalla vasemmalla. Ligeia Mare on sauvan alapuolella ja tangon vasemmalla puolella Punga Mare. Tekijä: NASA / JPL-Caltech / Agenzia Spaziale Italiana / USGS
Löydettyään sadetta etelänavalta vuonna 2004, tutkijat loivat Titanin ilmastomalleja, joiden mukaan samanlainen sää esiintyisi pohjoisnavalla kesäpäivänseisausta edeltävinä vuosina, vuonna 2017. Mutta 2016 tuli ja meni, eikä vieläkään ollut. merkki odotetusta säästä.
Tutkimuksessa esitetyt kuvat. (A) on otettu vuonna 2014, eikä siinä näy BEF:iä. (B) on otettu kesäkuussa 2016, ja siinä näkyy BEF:n ulkonäkö. (C) otettiin kuukautta myöhemmin, heinäkuussa 2016, ja se osoittaa BEF:n katoamisen. (D) on merkitty kuva alueesta. (E) ja (F) ovat maanpäällisiä analogeja heijastustyypeille, joita Cassini havaitsi Titanilla. Kuvan ansiot: NASA/ESA/ASI/Dhingra et. al. 2019
Tämän löydön myötä näyttää siltä, että kesä on vihdoin saapunut Titanin pohjoisnavalle. Tiedemiehet toivovat, että sen vihdoin näkeminen siellä auttaa heitä rakentamaan täydellisemmän ilmastomallin yhteen aurinkokuntamme mielenkiintoisimmista maailmoista.
Lähteet:
- Tutkimus paperi: Havaintotodistusta kesän sateista Titanin pohjoisnavalla
- Lehdistötiedote: Titaani, sateet pohjoisnavalla
- NASA:n aurinkokunnan tutkimus: Titan
- Planeettayhdistys: Titanin etelänapa
- Wikipedia: Titanin järvet