Mākslinieka koncepcija par Huygens zondi, kas nolaižas uz Titāna virsmas. Kredīts: ESA
Kaut arī Huygens zonde 2005. gadā nolaidās uz Titāna un pārsūtīja datus tikai apmēram 90 minūtes pēc piezemēšanās, zinātnieki joprojām spēj izskaidrot informāciju par Titānu no misijas, izspiežot no datu visu iespējamo. Jaunākā informācija nāk no zondes nolaišanās veida rekonstrukcijas, un starptautiska zinātnieku grupa saka, ka pēc pieskaršanās Saturna mēness zonde “atleca, slīdēja un ļodzināja”, kas sniedz ieskatu Titāna virsmas dabā.
“Paātrinājuma datu smaile liecina, ka pirmā burbuļošanās laikā zonde, iespējams, saskārās ar oļu, kas izvirzīts apmēram 2 cm attālumā no Titāna virsmas, un, iespējams, to pat bija iespiedis zemē, liekot domāt, ka virsmai bija mīksta konsistence. , mitras smiltis, ”apraksta Dr. Stefans Šrēders no Maksa Planka Saules sistēmas pētījumu institūta, galvenā darba autore, kas nesen publicēts žurnālā Planetary and Space Science.
Zemāk ir nosēšanās animācija.
Šrēders un viņa komanda spēja rekonstruēt nosēšanos, analizējot datus no dažādiem instrumentiem, kas bija aktīvi trieciena laikā, un jo īpaši viņi meklēja izmaiņas zondes pieredzētajā paātrinājumā.
Instrumenta dati tika salīdzināti ar rezultātiem, kas iegūti, veicot datoru simulācijas un kritiena testu, izmantojot Huygens modeli, kas paredzēts nosēšanās atkārtošanai.
Zinātnieki domā, ka Huygens nolaidās kaut kas līdzīgs palienes līmenim uz Zemes, bet tajā laikā tas bija sauss. Analīze atklāj, ka, pirmo reizi saskaroties ar Titāna virsmu, Huygens pirms izlec uz līdzenas virsmas, izraka caurumu 12 cm dziļumā.
Zonde, pagriezta par aptuveni 10 grādiem kustības virzienā, pēc tam slīdēja virs virsmas 30–40 cm.
Tas palēninājās berzes dēļ ar virsmu un, nonākot galīgajā atpūtas vietā, piecas reizes pamāja uz priekšu un atpakaļ. Kustība mazinājās apmēram 10 sekundes pēc piezemēšanās.
Iepriekšējie Huygens datu pētījumi noteica, ka Titāna virsma ir diezgan mīksta. Jaunais pētījums iet vienu soli tālāk, sacīja komanda, lai parādītu, ka, ja kaut kas uz virsmas rada nelielu spiedienu, virsma ir cieta, bet, ja kāds priekšmets rada lielāku spiedienu uz virsmu, tas ievērojami nogrimst.
"Tas ir kā sniegs, kas ir aizsalts virsū," sacīja Erich Karkoschka, Arizonas universitātes Tuksona līdzautors. "Ja jūs staigājat uzmanīgi, jūs varat staigāt kā uz cietas virsmas, bet, ja uzkāpsit uz sniega mazliet pārāk grūti, jūs ieejat ļoti dziļi."
Ja zonde būtu trāpījusi uz mitru, dubļiem līdzīgu vielu, tās instrumenti būtu ierakstījuši “plankumu” bez turpmākām norādēm par atlekšanu vai slīdēšanu. Tāpēc virsmai jābūt pietiekami mīkstai, lai zonde varētu veikt ievērojamu depresiju, bet pietiekami cietai, lai atbalstītu Huygens šūpošanos uz priekšu un atpakaļ.
Šo neapstrādāto attēlu atgriezās ar kameru Descent Imager / Spektrālais radiometrs, kas atradās uz Eiropas Kosmosa aģentūras zondes Huygens pēc tam, kad zonde bija nolaidusies caur Titāna atmosfēru. Tas parāda Titāna virsmu ar apkārt izkaisītiem ledus blokiem. Kredīts: ESA / NASA / Arizonas Universitāte
“Huygens izkraušanas datu redzam arī pierādījumus par“ pūkainiem ”putekļiem līdzīgu materiālu - visdrīzāk organiskajiem aerosoliem, kas, kā zināms, izdalās no Titāna atmosfēras -, ka tie tiek izmesti atmosfērā un apturēti tur apmēram četras sekundes pēc ietekme, ”sacīja Šrēders.
Tā kā putekļi tika viegli pacelti, tie, visticamāk, bija sausi, kas liecina, ka kādu laiku pirms nosēšanās nav bijis neviena šķidra etāna vai metāna lietus.
"Jums uz Titāna nav ļoti bieži lietus," sacīja Karkosčka, skaidrojot, ka šķidra metāna smagas noplūdes var notikt gadu desmitiem vai gadsimtiem ilgi. “Kad tie rodas, viņi izgrebj kanālus, kurus mēs redzam attēlos, kurus Huygens ierakstīja, kad tas tuvojās virsmai. Augšējais slānis izkraušanas vietā bija pilnīgi sauss, kas liek domāt, ka tas ilgi nebija līst, ”viņš piebilda.
Karkoschka sacīja, ka, kad Huygens nolaidās, tā uz leju mirdzošā lampa uzsildīja zemi un izraisīja metāna iztvaikošanu, ”skaidroja Karkoschka. "Tas mums saka, ka tieši zem virsmas zeme droši vien bija mitra."
Iepriekšējos pētījumos ir ierosināts, ka zonde Huygens nolaidās netālu no viena no Titāna ogļūdeņraža ezeriem malas. Ar Cassini orbitera radara instrumentiem ir novēroti vairāki simti ezeru un jūru, taču ar virsmas temperatūru mīnus 179 grādiem pēc Celsija (mīnus 290 grādi pēc Fārenheita) Titānam nav ūdenstilpņu. Tā vietā uz Mēness virsmas atrodas šķidri ogļūdeņraži metāna un etāna formā, bet sarežģītie oglekļi veido kāpas un citas virsmas īpašības.
Avots: ESA
