Izmantojot adaptīvo optiku uz Gemini North un Keck 2 teleskopiem uz Mauna Kea, Havaju salas, ASV komanda ir atklājusi jaunu parādību Saturna lielākā mēness Titāna atmosfērā.
Atšķirībā no iepriekšējiem novērojumiem, kas parādīja vētru pie dienvidu pola, šie jaunie attēli atklāj atmosfēras traucējumus Titāna mērenā vidējā platuma grādos apmēram pusceļā starp ekvatoru un poliem. Negaidītās aktivitātes izskaidrošana ir izrādījusies sarežģīta, un komanda spekulē, ka vētras varētu izraisīt kaut kas no īslaicīgiem virszemes notikumiem līdz globālo vēja tendenču maiņai.
? Mums bija paveicies noķert šos jaunos vidējā platuma mākoņus, kad tie pirmo reizi parādījās 2004. gada sākumā, ”sacīja komandas vadītājs Henrijs Rojs (Kalifornijas Tehnoloģiju institūts). “Mēs vēl neesam pārliecināti, kā tiek aktivizēta viņu veidošanās. Turpmāki novērojumi dažu nākamo gadu laikā mums parādīs, vai šie mākoņi ir laika apstākļu sezonālu izmaiņu vai ar virsmu saistītas parādības rezultāts. ”
Šo vētru cēloņi varētu būt darbības, kas traucē atmosfēru no virsmas. Tas ir iespējams, ka metāna geizeriem? brūvē no apakšas, vai silta vieta uz Titāna virsmas silda atmosfēru. Kā viens no mehānismiem, kas varētu izraisīt traucējumus, ir ierosināts arī kriovolkanisms - vulkāniska aktivitāte, kas izraisa ledus ķimikāliju sajaukumu. Ir arī iespējams, ka vētras veicina sezonālās pārmaiņas globālajā vējā, kas cirkulē atmosfēras augšējā daļā. Padomus par to, kas notiek šajā neelastīgajā pasaulē, var iegūt, kad Huygens zonde no Cassini misijas izkrīt caur Titāna atmosfēru 2005. gada janvāra vidū.
Gemini-Keck II novērojumi bija laba laika un teleskopa pieejamības rezultāts. Pēc Gemini zinātnieka Čada Trujillo teiktā, Titāna laika apstākļi var būt stabili daudzus mēnešus, un tikai dažreiz rodas neparastas aktivitātes, piemēram, nesen atklātās atmosfēras iezīmes. Šādu notikumu uztveršanas iespējas lielā mērā ir atkarīgas no tāda elastīga plānošanas pieejamības, kāds tiek izmantots Dvīņos. “Šī elastīgā plānošana ir absolūti kritiska Titan meteoroloģijas pētījumiem ,? viņš teica. ? Iedomājieties, cik grūti būtu izprast Zemes daudzveidīgās meteoroloģiskās parādības, ja laika apstākļu ziņojumu redzētu tikai dažas naktis katru gadu. ”
Tāpat kā Zemi, Titānu ieskauj bieza atmosfēra, kurā galvenokārt ir slāpeklis. Apstākļi uz Zemes ļauj ūdenim pastāvēt šķidrā, cietā vai tvaika stāvoklī atkarībā no lokālās temperatūras un spiediena. Ūdens fāzes izmaiņas šajos stāvokļos ir svarīgs laika apstākļu veidošanās faktors mūsu atmosfērā. Titāna atmosfēra ir tik auksta, ka jebkurš ūdens ir sasalts ciets, bet apstākļi ir tādi, ka metāns var pārvietoties starp šķidru, cietu un gāzveida stāvokli. Tas noved pie metāna meteoroloģiskā cikla Titānā pēc analoģijas ar ūdens bāzes laika ciklu uz Zemes.
Kā tas notiek uz Zemes, sezonāla saules sildīšana var izraisīt atmosfēras aktivitātes uz Titāna, un tas varētu būt mehānisms aiz iepriekš novērotajiem dienvidu polārajiem mākoņiem. Tomēr jaunos mērenā platuma mākoņu veidojumus nevar izskaidrot ar to pašu saules sildīšanas procesu. Ja sezonālās cirkulācijas maiņa izraisa jaunatklātās pazīmes, komanda teorē, ka nākamajos pāris gados tie dreifēs ziemeļu virzienā, Titāna gada gaitā virzoties cauri dienvidu vasarā un rudenī. Ja to izraisa ģeoloģiskas izmaiņas, piemēram, metāna geizeri vai ģeoloģiski silts? Ja virsmas aktivitāte veicina atmosfēras konvekcijas un metāna mākoņa veidošanos, tai jāatrodas novērotajā 40 grādu platumā. Turpmāki vētras veidojumi būs viegli atšķirami turpmākajos zemes novērojumos, izmantojot Gemini, Keck un citus adaptīvās optikas teleskopus.
? Zemes adaptīvās optikas izmantošana ļauj mums redzēt lietas, kas tikai pirms dažiem gadiem būtu bijušas neredzamas ,? sacīja Keka zinātnieks Antonīns Boučezs. Šie novērojumi liecina, ka uz zemes bāzētie teleskopi ir lielisks papildinājums kosmosa misijām, piemēram, Cassini.
Šo pētījumu plānots publicēt Astrophysical Journal 2005. gada 1. janvāra numurā.
Oriģinālais avots: Gemini News Release
