Следы дождей на северной стороне Титана!

Дата: 2021-12-21

Новое исследование предоставляет доказательства осадков в виде дождя на северном полюсе Титана, крупнейшем из спутников Сатурна. По словам исследователей, дожди станут первым признаком начала летнего сезона в северном полушарии луны Сатурна. NASA / JPL / Университет Аризоны.

Снимок с АМС Кассини свидетельствует об осадках на северном полюсе Титана, самом большом из спутников Сатурна. Осадки станут первым признаком начала летнего сезона в северном полушарии Луны. Это делает Титан единственным известным объектом, помимо Земли, где дождь взаимодействует с поверхностью. Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.

«Все сообщество исследователей Титана с нетерпением ждет возможности увидеть облака и дожди на северном полюсе спутника, что указывает на начало северного лета, но, несмотря на предсказания климатических моделей, нам не удавалось их обнаружить», — сказала Раджани Дингра, научный сотрудник физического факультета университета Айдахо и ведущий автор нового исследования, принятого к публикации в журнале Geophysical Research Letters.

Раджани Дингра и ее коллеги обнаружили отражающую особенность поверхности около северного полюса Титана на снимке, сделанном 7 июня 2016 года научным прибором аппарата Кассини, работающим в ближнем инфракрасном диапазоне. Отражающий элемент покрывал приблизительно 120 000 км^2. На предыдущих и последующих снимках Кассини ничего подобного обнаружить не удалось.

Основываясь на яркости, спектральных характеристиках и геологическом контексте, исследователи предполагают, что свечение является результатом отражения солнечного света от влажной твердой поверхности. Они видят в этом доказательство ливней, прошедших на Титане, так как поверхность могла намокнуть только из-за метанового дождя, за которым следует вероятный период испарения.

«Это как смотреть на освещенный солнцем мокрый тротуар», — сказала Дхингра.

Северный полюс Титана, видимый спектрометром визуального и инфракрасного картирования Кассини. Оранжевый прямоугольник показывает область отражения солнечного света от влажной твердой поверхности «мокрого тротуара», что, как показывает анализ, свидетельствует о смене сезонов и дождей на северном полюсе Титана. Нижняя часть фото: представлен расширенный вид северного полюса Титана. Синие стрелки отмечают облака. Красные стрелки обозначают зеркальное отражение от озера, называемого Ксолотлан Лакус. Розовые стрелки обозначают область «мокрого тротуара». Черная точка обозначает северный полюс Титана. Голубые стрелки отмечают края самого большого северного полярного моря Кракен Маре.

Эта отражающая поверхность представляет первые наблюдения летних осадков в северном полушарии луны Сатурна. По сравнению с годовым циклом Земли, состоящим из четырех сезонов, сезон на Титане длится семь земных лет (продолжительность одних суток на Титане равна 15,9 дня на Земле, а в один год умещается 29 лет и пять месяцев, прошедших на нашей планете). Поэтому среднюю продолжительность сезона составляют семь с половиной лет, но из-за орбитального эксцентриситета Сатурна (степень отклонения от окружности) северное лето и южная зима длятся дольше своих противоположностей.

Аппарат Кассини вышел на орбиту Титана в 2004 году в течение южного лета и наблюдал облака и осадки в южном полушарии, в 2009 году на Титане наступило весеннее равноденствие, а в 2011-м на южную часть пришла зима, однако на севере предполагаемых дождей не заметили. Климатические модели Титана предсказывали, что похожая погода будет и на северном полушарии, в годы предшествовавшие северному летнему солнцестоянию в 2017 году. Но к 2016 году ожидаемый облачный покров в северном полушарии не появился. Новое наблюдение может помочь ученым получить более полное представление о сезонах Титана.

«Мы хотим, чтобы наши модели прогноза погоды соответствовали нашим наблюдениям. Это обнаружение осадков аппаратом Кассини доказывает, что климат соответствует теоретическим моделям, которые мы знаем», — сказала Дингра. «Лето пришло на северное полушарие, с задержкой, но пришло. Мы должны будем выяснить, что послужило причиной задержки».

По словам Дингры, дополнительные анализы показывают, что метановые дожди выпадают на поверхность, похожую на гальку. Более грубая поверхность создает аморфный рисунок, когда жидкость оседает в трещинах и оврагах, в то время как жидкость, падающая на гладкую поверхность, формирует лужи близкие по форме к кругу.

Дингра использует эффект мокрого тротуара для поиска дополнительных дождевых явлений на Титане в рамках своего исследования.

Новости астрономии
Все про космос inspaceblog.net