Alates Cassini-sondi saabumisest Saturnisse 2004. aastal on see paljastanud mõned jahmatavad asjad planeedi kuuesüsteemi kohta. Satanni suurim kuu Titan on olnud eriti vaimustatud. Metaanijärvede, süsivesinikurikka atmosfääri ja “metaanitsükli” (sarnane Maa “veeringlusega”) vahel ei puudu sellel Krossi-Kuul põnevatest asjadest.
Justkui sellest ei piisaks, kogeb Titan ka hooajalisi muutusi. Praegu algab lõunapoolkeral talv, mida iseloomustab lõunapooluse kohal asuvas ülemises atmosfääris tugev keeris. See kujutab endast tagasikäiku sellest, mida sond Cassini oli tunnistajaks, kui ta esimest korda Kuu vaatlemist alustas üle kümne aasta tagasi, kui sarnased asjad toimusid põhjapoolkeral.
Neid leide jagati Ameerika Astronoomiaühingu planeediteaduste osakonna 48. koosolekul ja 11. Euroopa planeediteaduse kongressil, mis toimus 16. – 21. Oktoobril Pasadenas, Californias. Nende organite teise ühiskonverentsina on selle iga-aastase kohtumise eesmärk tugevdada rahvusvahelist teaduskoostööd planeediteaduse valdkonnas.
Kohtumise ajal dr Athena Coustenis - teadusdirektor (1st klass) koos Prantsusmaa Riikliku Teadusuuringute Keskusega (CNRS) - jagas Cassini saadud värskeimaid atmosfääri andmeid. Nagu ta ütles:
„Cassini pikk missioon ja sagedased visiidid Titanile on võimaldanud meil esimest korda jälgida Titaanil hooajaliste muutuste mustrit, seda eriti detailselt. Jõudsime põhja talve keskpaika ja nüüd on meil olnud võimalus jälgida Titani atmosfääri reageerimist kahe täishooaja jooksul. Alates pööripäevast, mil mõlemad poolkerad said Päikeselt võrdset kuumust, oleme näinud kiireid muutusi. ”
Teadlased on Titanil olnud hooajalistest muutustest juba mõnda aega teadlikud. Seda iseloomustavad soojad gaasid, mis tõusevad suvepooluse juures, ja külmad gaasid, mis settivad talvepooluse juures, soojus tsirkuleeritakse atmosfääri kaudu poolusest masti. See tsükkel kogeb perioodilisi pöördeid, kuna aastaajad nihkuvad ühelt poolkeralt teisele.
2009. aastal täheldas Cassini kohe pärast selle aasta pööripäeva suurt ulatust. See tõi kaasa temperatuuri languse umbes 40 ° C (104 ° F) ümber lõunapolaarse stratosfääri ümber, samal ajal kui põhjapoolkera koges järkjärgulist soojenemist. Mõne kuu jooksul pärast pööripäeva ilmus lõunapooluse kohale jäljega gaasi keeris, millel olid hõõguvad laigud, samas kui põhjapoolusest kadus sarnane joon.
Selline tagasipööre on märkimisväärne, kuna see annab astronoomidele võimaluse uurida Titani atmosfääri üksikasjalikumalt. Põhimõtteliselt näitab lõunapolaarne keeris ultraviolettvalguse puudumisel akumuleeruvate gaaside - nagu keerulised süsivesinikud, metüülatsetüül ja benseen - kontsentratsioone. Kuna talv on nüüd lõunapoolkeral, võib eeldada, et neid gaase koguneb arvukalt.
Nagu Coustenis selgitas, on see planeediteadlastel võimalus katsetada oma mudeleid Titani atmosfääri jaoks:
„Meil on olnud võimalus olla talve algusest peale tunnistajaks ja läheneb lõunapoolkera gaasitootmise protsesside tippaeg. Otsime nüüd Titani lõunapooluse piirkonna kohal asuvas atmosfääris uusi molekule, mida meie arvutimudelid on ennustanud. Nende tuvastuste tegemine aitab meil mõista toimuvat fotokeemiat. ”
Varem olid teadlased suutnud neid gaase jälgida vaid põhjapoolsetel põhjalaiustel, mis püsisid hästi ka suvel. Neid oodati fotokeemilises aeglases hävitamises, kus kokkupuude valgusega lagundaks neid sõltuvalt nende keemilisest koostisest. Kuid viimase paari kuu jooksul on kogu põhjapoolkeral kujunenud 400–500 km kõrgusel vaesestunud molekulaarse gaasi ja aerosoolide tsoon.
See viitab sellele, et suurtel kõrgustel toimub Titani atmosfääris keerukas dünaamika. Mis need võiksid olla, pole veel selge, kuid need, kes on seadnud Titani atmosfääri uurimise prioriteediks, tahavad seda agaralt teada saada. Cassini-missiooni (mis on kavandatud 2017. aasta septembriks) lõpuni ja eeldatavasti on proovivõttur andnud täieliku pildi Titani kesk- ja ülemise atmosfääri käitumisest.
Missiooni lõpuks on Cassini kosmosesond läbi viinud enam kui 100 Saturni sihikindlat lendu. Seda tehes on ta olnud reaalne tunnistaja, milline näeb välja terve aasta Titanil koos hooajaliste erinevustega. See teave aitab meil mitte ainult mõista Päikesesüsteemi ühe müstilisema kuu sügavamaid saladusi, vaid see peaks olema ka kasulik, kui ja millal me kunagi astronaudid (ja võib-olla isegi asunikud) sinna saadame!