Titan, Saturni suurim kuu, on mõnes mõttes Päikesesüsteemi kõige rohkem Maa moodi maailm, paksu lämmastiku atmosfääri, vihma, jõgede, järvede ja meredega. Pinna all võib siiski olla ka vedel vesi-ammoniaak ookean. Nüüd näitavad uued uuringud, et ka Titan on muul viisil Maa-sarnane, meiega sarnase kihilise madalama atmosfääriga.
On ammu teada, et Titanil on tihe atmosfäär; te ei näe pinda isegi paksu sudu meenutava ülemise uduse tõttu, mis koosneb süsivesinikest. Nagu selgub, on madalamal atmosfääril kaks selget kihti; madalaimat kihti, nagu ka Maal, tuntakse piirkihina, millel on kõige suurem mõju kliimale ja ilmastikule.
Titani madalama atmosfääri olemuse osas on olnud palju ebakindlust, nii et teadlased töötasid neile küsimustele vastamiseks välja 3D-kliimamudeli - Voyager 1, Cassini ja Huygensi varasemad andmed olid andnud vastuolulisi tulemusi. See oli suuresti tingitud asjaolust, et madalamat atmosfääri ei saa otseselt läbipaistmatu ülemise atmosfääri tõttu täheldada. Uus kliimamudel näitab, et on olemas kaks alumist kihti, mis erinevad teineteisest kui ka ülemisest atmosfäärist. Madalaim piirkiht on umbes 800 meetrit (2600 jalga) paks, järgmine kiht on umbes 2 kilomeetrit (1,2 miili) sügav.
Brasiilia São Paulo ülikooli astronoomia, geofüüsika ja atmosfääriteaduse instituudist pärit Paulo Penteado sõnul on kõige huvitavam see, et nende mudel näitab kahe erineva piiri olemasolu, alumine on põhjustatud igapäevasest kuumutamisest ja jahutamisest pinna - ja päeva jooksul erineva kõrgusega - ja kõrgema pinna põhjuseks on globaalse õhuringluse hooajalised muutused. "
Benjamin Charnay Pariisi Prantsuse Riiklikust Teadusuuringute Keskusest (CNRS) ja uuringu juhtiv autor lisab: “Sellel piirikihi enneolematul korraldamisel on mitmeid tagajärgi. See kontrollib atmosfääri ringlust ja tuule mudeleid madalamas atmosfääris; see kontrollib Titanil olevate luidete suurust ja vahekaugust; see võib tähendada piirkihi pilvede (metaan Titanil) moodustumist. Tundub, et selliseid pilvi on täheldatud, kuid ei seletata. ”
Need erinevused on üllatavad, kuna Titan saab Päikeselt palju vähem päikeseenergiat kui Maa. See päikeseisolatsioon, mis määrab atmosfääri temperatuurimuutused, on Titanil 1000 korda nõrgem kui Maa peal. Selline dünaamiline atmosfäär Titanil oli ootamatu, kuid sellel võib olla vihjeid meie enda atmosfääri kujunemisele. Seda võiks ekstrapoleerida ka eksoplaneetidele; kui väiksemal, Päikesest kaugel asuval maailmal võivad olla ootamatud Maa-sarnased tingimused, siis kui palju eksoplaneete võiksid tuhanded nüüd avastada?
Leiud avaldati 15. Jaanuari 2012. Aasta väljaandes Looduse geoteadus.
Abstraktselt:
"Me järeldame, et Titani troposfäär on hästi struktureeritud ja sellel on kaks piirkihti, mis kontrollivad tuuleharjumusi, luidete vahekaugust ja pilvede moodustumist madalatel kõrgustel."
Abstrakt ja artikkel on siin. Kogu artikkel on saadaval USA dollariga 18,00 või tellides selle Looduse geoteadus.
