NASA Cassini rymdfarkosten upptäckte nyligen ett massivt iskluster som formades som ett moln, vid den södra polen av Saturnus måne, Titan. Ett sådant fenomen har aldrig tidigare observerats.
Denna funktion har redan sett bestämts för att tillskriva den del av molnsystemet, som kallas South Polar Vortex. Forskare föreslår att vintern i södra halvklotet Titan blir ännu kallare än vad som ursprungligen förutspåddes.
"I början var den atmosfäriska signalen absolut stabil, och sedan började BOOM växa kraftigt, vilket tyder på att det var ett helt nytt moln", säger forskaren Carrie Anderson, som spårar Cassins arbete från Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Jag var så glatt att jag bara föll ur min stol."
Anderson presenterade Cassney rymdfarkoster nya resultat vid en briefing höll 11 november vid 47: e årliga mötet i American Astronomical Society i planetariska vetenskaper i Oxen Hill, Maryland. Hon diskuterade också detta på morgon konferensen samma dag.
Ice Clouds
Titan är en av de mest intressanta för vetenskapliga Saturn satelliter. Den har en tjock atmosfär där kväve är mest dominerande. Detta är det enda rymdobjektet i vårt solsystem, förutom jorden, som har ett stabilt flytande skal på dess yta. Men den så kallade "havet" av Titan består bara av etan och metan, men utan vatten. Många forskare anser att denna mån är en av de mest lämpliga för möjliga utomjordiska livet utanför jorden, för det finns några bevis för att det kan finnas andra organismer som tidigare var okända för vetenskapen.
Titan har också sina egna moln i täta lager i atmosfären. De ligger helt på olika nivåer: vissa ligger nära månens yta och några är helt över himlen. År 2012 fann forskare att toppen av en av de "höga" molnen på Titan ligger på en höjd av cirka 300 km eller 186 miles från månens södra pol på stratosfären. Detta är den mest stabila delen av atmosfären utanför det aktiva "väder" -laget.
"Detta är bara toppen av ett enormt stratosfäriskt lager av molnsystemet, vilket bildar det väldigt stora" vinter "söderpolen," säger Anderson.
Det andra stora molnet som nyligen bildats har redan befunnits ligga märkbart lägre i atmosfären. Forskare studerade molnets sammansättning med hjälp av en komposit infraröd spektrometer inbyggd i Cassini-serien, och genomförde några laboratorieexperiment på Titan själv.
Teamet är helt övertygat om att det helt och hållet består av föreningar av väte, kol och kväve. Alla element växlar periodiskt från sitt tillstånd, från flytande till gasformigt och omvänt beroende på temperatur. Sammansättningen av ett liknande moln, upptäckt 2012, förändras ganska ofta i förhållandet mellan antalet element, vilket skapar en helt ny formation.
Den här bilden, som togs under 2012, visar atmosfäriska förändringar i Titans södra pol. Cassinis kamera såg detta imponerande moln flytande på en höjd av cirka 186 miles (300 kilometer).
"Vårt moln är nytt. Det är helt annorlunda jämfört med det föregående," sa Anderson.
Frysprocess
Det nybildade molnet ligger mycket lägre (vid en höjd av ca 200 km eller 124 miles från ytan). Detta är mycket ovanligt för ett så stort objekt. Det finns gissningar att temperaturen under den på Titan är ännu lägre än minus 150 grader Celsius eller 238 grader Fahrenheit. Här är en stor skillnad med data från 2012.
På jorden bildas de av förångning av vatten i atmosfären. Vid tillräckligt höga temperaturer kondenserar vattenånga till moln. I slutändan återkommer regn också till ytan genom regn. De flesta kolväte moln av månen Titan form på ett liknande sätt.
Men en helt annan historia med sina poler. Där inträffar den atmosfäriska cirkulationen av gasrörelsen från den varma våren halvklotet (nu från norra halvklotet) till den kallare - sydliga. När gaserna når nyckelområdet kommer de ned, kolliderar med kalla temperaturer. Vissa av dem kan bilda regn, och vissa kan frysa i olika lager i atmosfären. Cassini anlände till Saturnus 2004 i mitten av vintern i norra Polarområdet. Romfartygets uppdrag bör sluta i september 2017, varefter det kommer att gå tillbaka till Earth.
Ismoln runt norra polen försvinner med vårens ankomst. Vid den här tiden börjar nya moln bara bildas vid södra polen. De allmänna indikatorerna visar att riktningen av den atmosfäriska cirkulationen av rörelsen hos Titans gaser förändras långsamt.
Ändringen i riktning indikerar att färska organiska ångor i atmosfären kommer till ytan och börjar interagera med molnen. Det ökade antalet av dessa gaser innebär att de flesta kommer till ytan, som redan är kylda i sin väg. Denna kylning leder till bildandet av nya moln. Således fortsätter cykeln.
Enligt Anderson varnar en allmän temperaturminskning forskare att den södra vintern på Titan kommer att bli en av de mest allvarliga.
