Titāns, lielākais Saturna mēness, savā ziņā ir Zemei līdzīgākā pasaule Saules sistēmā ar biezu slāpekļa atmosfēru, lietus, upēm, ezeriem un jūrām. Tomēr zem virsmas var būt arī šķidrs ūdens-amonjaka okeāns. Tagad jaunie pētījumi liecina, ka Titāns ir līdzīgs Zemei arī citā veidā ar slāņaini zemāku atmosfēru, kas līdzīga mūsējai.
Jau sen bija zināms, ka Titānā valda blīva atmosfēra; jūs pat neredzat virsmu bieza dūmai līdzīga augšējā miglainā ogļūdeņražu dēļ. Kā izrādās, apakšējā atmosfērā ir divi atšķirīgi slāņi; zemākais slānis, tāpat kā uz Zemes, ir pazīstams kā robežslānis, kas visvairāk ietekmē klimatu un laika apstākļus.
Par Titāna zemākās atmosfēras raksturu ir bijis daudz neskaidrību, tāpēc zinātnieki izstrādāja trīsdimensiju klimata modeli, lai mēģinātu atbildēt uz šiem jautājumiem - iepriekšējie Voyager 1, Cassini un Huygens dati bija noveduši pie pretrunīgiem rezultātiem. Tas lielā mērā bija saistīts ar faktu, ka zemāko atmosfēru nevar tieši novērot necaurspīdīgās augšējās atmosfēras dēļ. Jaunais klimata modelis parāda, ka ir divi apakšējie slāņi, kas atšķiras viens no otra, kā arī no atmosfēras augšējās daļas. Zemākā robeža ir aptuveni 800 metrus (2600 pēdas) bieza, bet nākamais slānis ir apmēram 2 kilometrus (1,2 jūdzes) dziļš.
Pēc Paulo Penteado no Sanpaulu Universitātes Brazīlijā astronomijas, ģeofizikas un atmosfēras zinātnes institūta teiktā, “Interesantākais ir tas, ka viņu modelis parāda divu atšķirīgu robežu esamību, zemāko, ko izraisa ikdienas apkure un dzesēšana virsmas - un dažāda augstuma dienas laikā - un augstāku, ko izraisa sezonālās izmaiņas globālajā gaisa cirkulācijā. ”
Benjamin Charnay no Francijas Nacionālā zinātniskās pētniecības centra (CNRS) Parīzē un galvenā pētījuma autore piebilst: “Šai nepieredzētajai robežslāņa organizācijai ir vairākas sekas. Tas kontrolē atmosfēras cirkulāciju un vēja modeļus atmosfēras lejasdaļā; tas kontrolē Titāna kāpu lielumu un atstatumu; tas varētu nozīmēt robežslāņa mākoņu (metāna uz Titāna) veidošanos. Šādi mākoņi, šķiet, ir novēroti, bet nav izskaidroti. ”
Šīs atšķirības ir pārsteidzošas, jo Titāns no Saules saņem daudz mazāk enerģijas nekā Zeme. Šī saules izolācija, kas nosaka temperatūras svārstības atmosfērā, uz Titāna ir 1000 reizes vājāka nekā uz Zemes. Šāda dinamiska atmosfēra Titānā bija negaidīta, taču tā var saturēt norādes par mūsu pašu atmosfēras veidošanos. To varētu arī ekstrapolēt uz eksoplanetām; ja mazākā pasaulē, kas atrodas tik tālu no Saules, var būt neparedzēti Zemei līdzīgi apstākļi, cik daudz eksoplanētu, ko tagad atklājuši tūkstoši, varētu arī būt?
Rezultāti tika publicēti 2012. gada 15. janvāra numurā Dabas ģeozinātne.
Kopsavilkums:
"Mēs secinām, ka Titāna troposfēra ir labi strukturēta, tajā ir divi robežu slāņi, kas kontrolē vēja modeļus, kāpu atstatumu un mākoņu veidošanos zemā augstumā."
Šeit ir kopsavilkums un raksts. Pilns raksts ir pieejams USD 18,00 vērtībā vai abonējot Dabas ģeozinātne.