Titan's Surface „Konsystencja miękkiego, wilgotnego piasku” - czasopismo Space

Pin
Send
Share
Send

Artystyczna koncepcja lądowania sondy Huygens na powierzchni Tytana. Źródło: ESA

Mimo że sonda Huygens wylądowała na Tytanie w 2005 r. I przesłała dane tylko przez około 90 minut po przyziemieniu, naukowcy nadal są w stanie uzyskać informacje o Tytanie z misji, wyciskając wszystko, co mogą z danych. Najnowsze informacje pochodzą z rekonstrukcji sposobu lądowania sondy, a międzynarodowa grupa naukowców twierdzi, że sonda „odbiła się, ślizgała i kołysała” po dotknięciu księżyca Saturna, co zapewnia wgląd w naturę powierzchni Tytana.

„Skok danych dotyczących przyspieszenia sugeruje, że podczas pierwszego wahania sonda prawdopodobnie napotkała otoczak wystający około 2 cm od powierzchni Tytana, a może nawet wepchnęła go w ziemię, co sugeruje, że powierzchnia miała konsystencję miękkiej , wilgotny piasek ”, opisuje dr Stefan Schröder z Instytutu Badań nad Układem Słonecznym Maxa Plancka, główny autor artykułu opublikowanego niedawno w Planetary and Space Science.

Animacja lądowania znajduje się poniżej.

Schröder i jego zespół byli w stanie zrekonstruować lądowanie, analizując dane z różnych instrumentów, które były aktywne podczas zderzenia, aw szczególności szukali zmian przyspieszenia doświadczanego przez sondę.

Dane przyrządu porównano z wynikami symulacji komputerowych i testu zrzucania przy użyciu modelu Huygens zaprojektowanego do replikacji lądowania.

Naukowcy sądzą, że Huygens wylądował na czymś podobnym do równiny zalewowej na Ziemi, ale wtedy był suchy. Analiza ujawnia, że ​​Huygens po pierwszym kontakcie z powierzchnią Tytana wykopał otwór o głębokości 12 cm, po czym wyskoczył na płaską powierzchnię.

Sonda przechyliła się o około 10 stopni w kierunku ruchu, a następnie przesunęła się o 30–40 cm po powierzchni.

Zwolnił z powodu tarcia z powierzchnią i po dotarciu do ostatecznego miejsca spoczynku pięć razy kołysał się w tę iz powrotem. Ruch ustał około 10 sekund po przyziemieniu.

Wcześniejsze badania danych z Huygens wykazały, że powierzchnia Tytana jest dość miękka. Nowe badanie idzie o krok dalej, zespół powiedział, aby wykazać, że jeśli coś wywiera niewielki nacisk na powierzchnię, powierzchnia jest twarda, ale jeśli obiekt wywiera większy nacisk na powierzchnię, znacznie się zapada.

„To jest jak śnieg, który został zamrożony na górze” - powiedział Erich Karkoschka, współautor na University of Arizona, Tucson. „Jeśli spacerujesz ostrożnie, możesz chodzić jak po twardej powierzchni, ale jeśli trochę za mocno nadepniesz na śnieg, włamujesz się bardzo głęboko”.

Gdyby sonda uderzyła w mokrą, podobną do błota substancję, jej instrumenty zarejestrowałyby „bryzg” bez dalszych oznak podskakiwania lub przesuwania się. Dlatego powierzchnia musiała być wystarczająco miękka, aby sonda mogła wykonać znaczną depresję, ale wystarczająco twarda, aby utrzymać Huygens w ruchu do przodu i do tyłu.

Ten surowy obraz został zwrócony przez kamerę Descent Imager / Spectral Radiometer na pokładzie sondy Huygens Europejskiej Agencji Kosmicznej po zejściu sondy z atmosfery Tytana. Pokazuje powierzchnię Tytana z porozrzucanymi blokami lodu. Źródło: ESA / NASA / University of Arizona

„Widzimy również w danych dotyczących lądowania Huygens dowód, że„ puszysty ”podobny do pyłu materiał - najprawdopodobniej organiczne aerozole, o których wiadomo, że wylewa się z atmosfery Tytana - jest wyrzucany do atmosfery i zawieszany tam przez około cztery sekundy po wpływ ”- powiedział Schröder.

Ponieważ pył był łatwo usuwany, najprawdopodobniej był suchy, co sugeruje, że przez jakiś czas przed lądowaniem nie było deszczu płynnego etanu lub metanu.

„Tytanowi często nie pada deszcz”, powiedział Karkoschka, tłumacząc, że ulewy ciekłego metanu mogą występować w odstępie dziesięcioleci lub stuleci. „Kiedy się zdarzają, rzeźbią kanały, które widzimy na zdjęciach zarejestrowanych przez Huygensa, gdy zbliżają się do powierzchni. Górna warstwa w miejscu lądowania była całkowicie sucha, co sugeruje, że od dłuższego czasu nie padało ”- dodał.

Karkoschka powiedział, że kiedy Huygens wylądował, jego lśniąca w dół lampa rozgrzała ziemię i spowodowała odparowanie metanu - wyjaśnił Karkoschka. „To mówi nam, że tuż pod powierzchnią ziemia prawdopodobnie była mokra”.

We wcześniejszych badaniach sugerowano, że sonda Huygens wylądowała w pobliżu krawędzi jednego z jezior węglowodorowych Tytana. Za pomocą instrumentów radarowych orbitera Cassini zaobserwowano kilkaset jezior i mórz, ale przy temperaturach powierzchniowych minus 179 stopni Celsjusza (minus 290 stopni Fahrenheita) Tytan nie ma zbiorników wodnych. Zamiast tego ciekłe węglowodory w postaci metanu i etanu są obecne na powierzchni księżyca, a złożone węgle tworzą wydmy i inne cechy na powierzchni.

Źródło: ESA

Pin
Send
Share
Send