Sezonowe deszcze kształtujące powierzchnię Tytana

0

Tytan, mimo odległości od Słońca i niskich temperatur, jest miejscem podobnym do Ziemi. Występują tam także zjawiska atmosferyczne znane z naszego globu, na przykład wielkie tropikalne burze.

Ilustracja przedstawia zmiany na powierzchni Tytana po przejściu metanowej burzy. Najjaśniejsze obiekty to metanowe chmury, unoszące się w troposferze. Na rys. B widoczne po lewej stronie, na rys. C w dolnej części i po prawej na rys. D. Na tych zdjęciach, ciemne, powierzchniowe obszary rosną i maleją w przeciągu tygodni obserwacji. Największy zakres tych zmian przedstawiają niebieskie kontury. Pierwsze zdjęcie w montażu zostało wykonane w październiku 2009 i przedstawia południową część Belet przed przejściem burzy. Zdjęcie B zostało wykonane pod koniec września 2010. Po lewej stronie widać początek wielkiej burzy, przesuwającej się wzdłuż równika. Dalej, na zdjęciu C, wykonanym w połowie października 2010, widać obszar powierzchniowych zmian, po szybkim przejściu burzy. Mokra powierzchnia jest wciąż widoczna na zdjęciu D (zrobionym pod koniec października 2010). 15 stycznia 2011 wilgotny obszar znacznie zmalał i pozostał tylko niewielki fragment, co przedstawia zdjęcie E. [Image credit: NASA/JPL/SSI]

Dzięki obserwacjom sondy Cassini wiemy już, że na powierzchnię Tytana padają strugi metanowego deszczu, zaobserwowano bowiem chmury mknące w atmosferze i pojawiające się po ich przejściu ciemniejsze obszary na powierzchni. Są to wilgotne miejsca, nad którymi przeszły metanowe burze, stąd prosty wniosek, że zmiany na powierzchni i w atmosferze Tytana są ze sobą powiązane i silnie uzależnione od nasłonecznienia powierzchni, czyli pór roku w systemie Saturna. Pełny zakres zmian klimatu Saturna i jego satelitów, związany z ruchem obiegowym wokół Słońca, trwa 29,5 ziemskich lat. Co 15 lat promienie naszej gwiazdy padają prostopadle na równik tamtejszych ciał niebieskich i mamy na ich powierzchni do czynienia z równonocą. Cassini może obserwować skutki wzrostu oświetlenia równika Tytana, ponieważ ostatnia równonoc wypadała w sierpniu 2009 roku.

Już wcześniej na Tytanie obserwowano jednak deszcze i skupiska chmur: szczególnie duże zagęszczenie odkryto w pobliżu bieguna północnego księżyca. Występuje tam wiele metanowych jezior i mórz (np. Kraken Mare) i w związku z tym zjawiska atmosferyczne zostały powiązane z występowaniem ciekłego metanu. Zbieranie się chmur nad tymi regionami nie wydaje się być tajemnicą, ponieważ pochodzą one z metanowych zbiorników i najprawdopodobniej powstały na skutek procesów między tymi akwenami a atmosferą.

Inaczej jest w pobliżu równika, na niskich szerokościach geograficznych. Nie występują tam zbiorniki ciekłego metanu, lecz wielkie pustynie, dlatego naukowcy z wielkim zainteresowaniem śledzili burzę w kształcie strzałki, która pojawiła się rok po przesileniu. Okrążała ona cały księżyc wzdłuż równika. Po jej przejściu w południowej części pola wydm Belet pojawiły się krótkotrwałe zmiany w jasności powierzchni. Obejmowały teren o wielkości 500 tysięcy kilometrów kwadratowych. To pociemnienie powiązano ze zwiększoną wilgotnością powierzchni.

Deszcze w pobliżu równika Tytana przypominają ziemskie burze tropikalne okrążające całą planetę. Na temat powstających na księżycu Saturna burz (w wyniku silnego nasłonecznienia) wypowiada się Tony Del Genio z NASA Goddard Institute for Space Studies, jeden z członków zespołu zajmującego się obrazami przesyłanymi przez sondę Cassini: Te ogniska mogą być równoważne temu, co kształtuje ziemski klimat lasów deszczowych, nawet jeśli opóźnione reakcje na sezonowe zmiany bardziej przypominają warunki nad ziemskimi tropikalnymi oceanami niż lądami.

Carolyn Porco prowadząca zespół obrazowania sondy Cassini dodaje jeszcze: Oczywistym jest, że na temat sezonowych zmian klimatu w skomplikowanym systemie powierzchnia-atmosfera na Tytanie pozostało jeszcze wiele wniosków do wyciągnięcia. Przy okazji zostanie określone, jak bardzo system ten jest podobny do występującego na Ziemi, a czym się od niego różni.

Pozostaje nam czekać na kolejne wyniki badań, a także nowe dane przesyłane przez sondę Cassini, by dowiedzieć się więcej na temat klimatu Tytana.

(NASA)

Ilustracja przedstawia wielką burzę w kształcie strzałki, okrążającą Tytana wzdłuż równika. Wywołała ona zmiany na powierzchni księżyca (przedstawiane na wcześniejszych ilustracjach). Widoczna część ma 1200 km długości (wschód-zachód) i 1500 km szerokości licząc od końca północno-zachodniego przez najbardziej wysunięty na wschód punkt do końca południowo-zachodniego. [Image credit: NASA/JPL/SSI]

Zdjęcie przedstawia białe pasy chmur nad biegunem północnym Tytana. Ich istnienie jest najprawdopodobniej skorelowane z występującymi na powierzchni metanowymi jeziorami i morzami (zaznaczonymi na niebiesko). [Image Credit: NASA/JPL/SSI]

Share.

Comments are closed.