Cassini-Huygens Görsel Kızılötesi Haritalama Spektrometresi ile elde edilen Titan'ın yanlış renkli görüntüleri. İmaj kredisi: Ayrıntı için tıklayın
Bilim adamları son zamanlarda Cassini, Huygens ve Dünya merkezli gözlemleri kullanarak Titan'da çeşitli etan ve metan bulutlarının oluşumunu açıklayan bir bilgisayar modeli oluşturabildiler.
Son zamanlarda Satürn'ün en büyük uydusu Titan'da, kızıl ötesi spektroskopi ve 40'a yakın güney kutbu ve ılıman bölgelerin görüntüleri kullanılarak kalın pus aracılığıyla bulutlar gözlemlendi? Güney. Dünya merkezli teleskoplardan ve NASA / ESA / ASI Cassini uzay aracından yapılan son gözlemler artık bulut iklimbilimine bir bakış sağlıyor.
Hizmet d? Aeronomie, IPSL Universite de Versailles-St-Quentin, Fransa'dan Pascal Rannou liderliğindeki bir Avrupa ekibi, Titan iklimini incelemek için dinamikleri, pus ve bulut fiziğini birleştiren ve nasıl olduğunu anlamamızı sağlayan genel bir dolaşım modeli geliştirdi. gözlemlenen başlıca bulut özellikleri üretilir.
Bu iklim modeli ayrıca bilim insanlarının tüm Titan yılı (30 karasal yıl) ve özellikle de Cassini gözlemlerinin gelecek yıllarında bulut dağılımını tahmin etmelerini sağlar.
1980'lerin başlarındaki Voyager misyonları Titan'daki kondens bulutlarının ilk belirtilerini verdi. Ayın atmosferindeki (tropopoz) soğuk hava nedeniyle, fotokimya ile üst atmosferde oluşan organik kimyasalların çoğunun batırken bulutlara yoğunlaşacağı varsayılmıştır. Metan da yüksek irtifalarda yoğuşurdu, yüzeyden taşındığına inanılıyordu.
O zamandan beri, etan ve metan damlalarının oluşumunu tahmin etmek için sofistike mikrofizik modelleri de dahil olmak üzere Titan atmosferinin birkaç tek boyutlu modeli oluşturuldu. Benzer şekilde, metan döngüsü bir dolaşım modelinde ayrı olarak incelenmiş, ancak bulut mikrofiziği olmadan çalışılmıştır.
Bu çalışmalar genellikle yukarı doğru hareket ederken veya ekvatordan direğe doğru hava parselleri soğuduğunda metan bulutlarının tetiklenebileceğini bulmuştur. Bununla birlikte, bu modeller metan ve etan bulut döngülerinin ince detaylarını zorlukla yakaladı.
Rannou’nun ekibinin yaptığı bir bulut mikrofiziksel modelini genel bir dolaşım modeliyle birleştirmektir. Ekip şimdi ılıman bölgelerde güney kutup ve dağınık bulutlar da dahil olmak üzere çeşitli tiplerde etan ve metan bulutlarının oluşumunu tanımlayabilir ve açıklayabilir, özellikle 40 ° C'de? Yaz yarımkürede S.
Bilim adamları, modellerindeki bulutların tahmini fiziksel özelliklerinin son gözlemlerle iyi eşleştiğini buldular. Bugüne kadar gözlemlenen metan bulutları, modellerinde artan hava hareketlerinin tahmin edildiği yerlerde görülür.
Gözlemlenen güney kutup bulutu, belirli bir 'Hadley hücresinin' üstünde veya dikey olarak dolaşan hava kütlesinde, tam olarak güney kutbunda yaklaşık 20-30 kilometre yükseklikte tahmin edildiği yerde görünür.
Tekrarlayan büyük bölgesel (boyuna yön) 40 °? S ve alt enlemlerde ortaya çıkan doğrusal ve ayrık bulutlar da troposferdeki benzer dolaşım hücresinin artan kısmı ile ilişkiliyken, Cassini tarafından halihazırda gözlemlenen doğrusal ve ayrık bulutlara benzer şekilde düşük enlemlerde daha küçük bulutlar üretilmektedir. karıştırma işlemleri.
“Dolaşım modelimizdeki bulutlar, gerçek bulutlara göre mutlaka basitleştirildi, ancak tahmin edilen ana bulut özellikleri gerçekte bir muadil buluyor.
Pascal Rannou, “Modelimiz sürekli olarak bulutların gerçekten gözlemlendiği yerlerde bulutlar üretir, ancak henüz gözlemlenmemiş veya henüz gözlemlenmemiş bulutları da tahmin eder” dedi.
Titan’ın bulut paterni, Dünya ve Mars’taki ana bulut paternine benziyor. 40'da şaşırtıcı bulutlar? S, tıpkı Dünya ve Mars'ta olduğu gibi, tropikal bulutların İntertropik Yakınsama Bölgesi'nde (ITCZ) olduğu gibi, bir Hadley hücresinin yükselen dalı tarafından üretilir.
'Kutup hücreleri' tarafından üretilen kutup bulutları, Dünya üzerindeki enlemlerde üretilen bulutlara benzer. Öte yandan, bulutlar sadece bazı boylamlarda görünür. Bu Titan bulutlarının belirli bir özelliğidir ve bir Satürn gelgit etkisinden kaynaklanıyor olabilir. Titan'daki bulut dağıtımının dinamik kökenini test etmek kolaydır.
Önümüzdeki yıllar için bulutluluk tahmini Cassini ve yer tabanlı teleskoplar tarafından yapılan gözlemlerle karşılaştırılacak. Belirli olaylar, dolaşımın bulut dağıtımı üzerindeki rolünü kesinlikle kanıtlayacaktır.
Orijinal Kaynak: ESA Portalı
