Tytan to księżyc spowity tajemnicą. Pomimo wielu przelotów i eksploracji powierzchni przeprowadzonych w ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci, ten księżyc Kronian wciąż potrafi nas od czasu do czasu zaskakiwać. Oprócz gęstej atmosfery bogatej w węglowodory, które zdaniem naukowców mogą być podobne do atmosfery ziemskiej miliardy lat temu, wydaje się, że metan jest dla Tytana tym, czym woda jest dla planety Ziemia.
Ponadto mgła metanowa została również zaobserwowana przez Cassini sonda kosmiczna w 2009 roku, gdy przeprowadziła przelot Titana. Ale ostatnie odkrycia zespołu naukowców z York University wskazują, że Huygens lądownik wykrył również mgłę podczas schodzenia w kierunku powierzchni w 2005 r. Dowody te, w połączeniu z danymi uzyskanymi przez Cassiniego, pomogły rzucić światło na wzory pogodowe tego tajemniczego księżyca.
W artykule, który pojawił się warXiv 14 marca dr Christina Smith - badaczka z tytułem doktora z Centrum Badań Nauk o Ziemi i Kosmosie Uniwersytetu York (CRESS) - opisała, w jaki sposób Huygens Side Looking Imager (SLI) sondy uzyskał informacje, które zostały następnie przeanalizowane w celu zidentyfikowania potencjalnych cech atmosferycznych. Cechy te pokazują, że Tytan doświadcza zjawisk meteorologicznych, które nie były wcześniej znane.
W sumie zespół obejrzał ponad 82 zdjęcia SLI, które zostały zrobione po wylądowaniu lądownika na powierzchni. Zostały one następnie skalibrowane, przetworzone i zbadane pod kątem oznak cech atmosferycznych. Sześć z nich wykazało dowody rozszerzonej funkcji poziomej, która różniła się blaskiem od tego, co przewidywano w wyższych i niższych regionach. Nie wykryto żadnych innych dostrzegalnych funkcji.
Zespół doszedł do wniosku, że ta cecha najprawdopodobniej pochodzi z obecności mgły nad horyzontem, która wznosiła się i opadała w okresie obserwacji. Oznaczało to, że ostatnio padało w okolicy, co było dość zaskakującym odkryciem. Podobnie jak obserwacje poczynione w 2009 roku, obecność mgły metanowej pokazuje, że Titan ma aktywny cykl hydrologiczny metanu.
Zasadniczo oznacza to, że metan na Tytanie podlega takiemu samemu procesowi transferu, jak woda na Ziemi. Zasadniczo ciekły metan na powierzchni paruje i jest wymieniany z atmosferą, gdzie skrapla się, tworząc brzegi mgły i chmury deszczowe. Jak Christina Smith powiedziała Space Magazine e-mailem:
„Początkowo chcieliśmy zobaczyć, czy możemy zobaczyć takie cechy, jak chmury z danych Huygens SLI, ale funkcje, które znaleźliśmy, nie wydają się być spójne z chmurami, a bardziej prawdopodobne jest, że z czasem mgła rośnie i spada obserwacyjny. Mgła była wcześniej widziana z orbity, ale nigdy z powierzchni Tytana - to sprawia, że ta praca jest tak ekscytująca. Ta praca jest również doskonałym przykładem tego, w jaki sposób można dokonać nowych spostrzeżeń i nowych ustaleń na podstawie „starszych” zbiorów danych ”.
Przejrzenie tych starych danych w celu dokonania nowych odkryć było możliwe, częściowo ze względu na trwające badania prowadzone przez marsjańskie łaziki i ich zespoły naukowe. Brittney Cooper - asystent naukowy w CRESS i drugi autor artykułu - wyjaśnił za pośrednictwem poczty elektronicznej:
„Zastosowaliśmy technikę analizy obrazu opracowaną przez Marka Lemmona do użytku z łazikami Mars Exploration Rovers, która została zaadaptowana przez Johna Mooresa do użytku w misji lądownika Mars Phoenix. Ta metoda analizy pozwoliła na wzmocnienie i łatwiejsze dostrzeżenie słabych, ledwo zauważalnych cech atmosferycznych zarejestrowanych przez sondę Huygens Side Looking Imager (SLI) na Tytanie. ”
Przez lata naukowcy rozumieli, że na Tytanie metan jest analogiczny do wody. Występuje w postaci płynnej (szczególnie wokół bieguna północnego, gdzie istnieje kilka dużych jezior metanowych) oraz w formie gazowej w atmosferze. Nie wiedzieli jednak, czy istnieje aktywny cykl, w którym ciekły metan na powierzchni uzupełnia się poprzez odparowanie, kondensację i deszcz.
Ale te dowody, w połączeniu z danymi z sondy Cassini, pokazują, że na Titanie istnieje aktywny proces transferu między ciekłym metanem a atmosferycznym metanem. A gdy wilgotność powietrza osiąga 100%, tworzą się mgły metanowe. Najnowsze z długiej serii fascynujących odkryć, które mogą się wydarzyć z tego tajemniczego księżyca!
