Furtuni și lacuri de pe Titan dezvăluite de modelarea computerului

Pin
Send
Share
Send

Datorită misiunii Cassini și sondei Huygens, am văzut o lume umedă când știința aruncă o privire la luna lui Saturn, Titan. Deși compoziția chimică este diferită de a noastră, Titan are în continuare caracteristici similare precum norii, ceața, ploaia și chiar lacurile. Cu toate acestea, originea acestor caracteristici nu a fost foarte bine explicată până acum.

Cercetătorii de la Institutul Tehnologic din California (Caltech) au lucrat din greu pentru a crea un program computerizat bazat pe observații realizate de imagini Cassini și radar, care ar putea ajuta la explicarea modelelor meteorologice și a zăcămintelor lichide ale Titanului. O ciudățenie majoră a fost descoperită în 2009, când Oded Aharonson, profesor de științe planetare, Caltech, iar echipa sa a confirmat că lacurile lui Titan par să fie adunate în jurul polilor săi - mai predominant în emisfera nordică decât în ​​comparație cu sudul - totuși nu este singura curiozitate. Zonele din jurul ecuatorului erau suspectate că sunt uscate, dar sonda Huygens a dezvăluit zone de scurgere, iar patru ani mai târziu cercetătorii au observat un sistem de furtuni care produce umiditate. Nevoie de mai mult? Apoi verificați norii observați de telescoapele la sol ... Se adună în jurul latitudinilor sudice și înalte în timpul sezonului estival al emisferei sudice a Titanului.

„Putem urmări ani de zile și nu vedem aproape nimic. Aceasta este o veste proastă pentru oamenii care încearcă să înțeleagă ciclul meteorologic al Titanului, deoarece nu numai că lucrurile se întâmplă rar, dar avem tendința de a le lipsi atunci când se întâmplă, deoarece nimeni nu vrea să piardă timpul pe telescoapele mari - pe care trebuie să le studiezi unde sunt norii sunt și ce se întâmplă cu ei - uitându-ne la lucruri care nu se întâmplă ”, explică Mike Brown de la Institutul Tehnologic din California (Caltech).

Sigur. Cercetătorii au lucrat din greu la crearea de modele care ar putea explica aceste caracteristici meteo exotice, dar astfel de explicații implică ieșiri din teorii, cum ar fi vulcanii criogenici care izbucnesc vaporii de metan pentru a provoca nori. Cu toate acestea, cele mai recente redări ale computerului sunt mult mai de bază - principiile circulației atmosferice. „Avem o explicație unificată pentru multe dintre caracteristicile observate”, spune Tapio Schneider, profesorul de știință și inginerie al mediului Frank J. Gilloon. „Nu necesită criovolcanele sau nimic ezoteric.” Schneider, alături de studenta absolventă Caltech, Sonja Graves, fosta studentă absolventă din Caltech, Emily Schaller (doctorat „08), și Mike Brown, profesorul Richard și Barbara Rosenberg și profesor de astronomie planetară, și-au publicat rezultatele în numărul din 5 ianuarie al jurnalului Natură.

De ce această set de date este diferită de predecesorii săi? Potrivit lui Schneider, aceste noi simulări au fost capabile să reproducă tipare de nori care se potrivesc observațiilor faptice - chiar până la distribuția lacurilor. „Metanul tinde să se adune în lacurile din jurul stâlpilor, deoarece lumina soarelui este mai slabă în medie”, explică el. "Energia solară evaporă în mod normal metanul lichid la suprafață, dar, deoarece, în general, există mai puțin soare la stâlpi, este mai ușor să se acumuleze metanul lichid în lacuri." Deoarece Titan are o orbită alungită, este ceva mai departe în timpul verii emisferei nordice, permițând un sezon ploios mai lung și astfel o acumulare mai puternică de lacuri.

Ce zici de furtuni? În apropierea ecuatorului, Titan nu este foarte interesant - sau nu? Inițial, a fost teoretizată, zona era aproape de deșert. De aceea, atunci când sonda Huygens a descoperit dovezi de scurgere, a devenit evident că modelele existente ar putea fi greșite. Imaginează-ți surpriza când Schaller, Brown, Schneider și savantul postdoctoral Henry Roe au descoperit furtuni în această regiune presupusă aridă în 2009! Nimeni nu și-a dat seama și programele au făcut puțin mai mult decât au prezis o ploaie. Odată cu noul model, ploile abundente au devenit o posibilitate. „Plouă foarte rar la latitudini joase”, spune Schneider. „Dar când plouă, se toarnă.”

Deci, ce face ca noul model de computer meteorologic Titan să fie și mai unic? De această dată se desfășoară 135 de ani Titan și leagă lacurile de metan - și modul în care este distribuit metanul - de atmosfera sa. Conform cercetărilor, aceasta se potrivește cu observațiile meteorologice actuale ale Titanului și va ajuta la prezicerea a ceea ce ar putea fi văzut în anii următori. Făcând predicții testabile este „o oportunitate rară și frumoasă în științele planetare”, spune Schneider. „În câțiva ani, vom ști cât de corect sau de greșit sunt.”

„Acesta este doar începutul”, adaugă el. „Acum avem un instrument cu care să facem științe noi și putem face și vom face multe.”

Sursa povești originale: Comunicat de presă al Institutului de Tehnologie din California. Pentru lectură suplimentară: Oamenii de știință din Caltech descoperă furtunile în tropicalele Titanului.

Pin
Send
Share
Send