Kép a Titan vastag, ködös légköréről, amely meglepően hasonló a korai Földhez. Kép jóváírása: NASA / JPL / SSI. Kattints a kinagyításhoz.
A Titan légköri szélét, hőmérsékletét és keverését a Cassini űrhajó új megfigyelései derítették fel. A Saturn óriási holdjának vastag atmoszférája gazdag szerves vegyületekben, amelyek kémiája hasonló lehet ahhoz, amely a Földön az élet megjelenése előtt történt.
„A Titan nem csak egy pont az égen; Ezek az új megfigyelések azt mutatják, hogy a Titan egy gazdag, összetett világ, bizonyos értelemben hasonlít a Földre. ”- mondta Dr. Michael Flasar, a NASA Goddard űrrepülési központja, Greenbelt, Md, Composite Infrared Spektrométer (CIRS) fő kutatója. Flasar a kutatásról szóló cikk vezető szerzője a Journal Science május 13-án közzétett kutatásáról.
A CIRS tudományos csapata bizonyítékokat talált egy izolált sarki örvényhez, amely hasonló a Földön. A CIRS megfigyelései azt mutatták, hogy a Titán északi pólusa körül keringő erős szél elszigetelte a légkört a sarki éjszaka folyamán. Ebben az időben gátolható a poláris régió keveredése a légkör alsó szélességi régióival. A földön a déli sarkvidéki légkör hónapok óta el van szigetelve a hosszú Antarktisz télen, lehetővé téve a sarki sztratoszférikus felhők kialakulását. Általában inert klórvegyületek (például klór-nitrát) kémiai reakciókon mennek keresztül a felhőkristályokon, amelyek felszabadítják a molekuláris klórt. Tavasszal a napfény lebontja a molekuláris klórt, ami a híres éves antarktiszi ózonlyukhoz vezet. A Titán légköre nem tartalmaz ózonot; a CIRS eredményei azonban azt mutatják, hogy légköre nagy részét a poláris éjszaka alatt izolálják, és ez lehetővé teheti a szokatlan és összetett kémiát.
Mint a Föld, a Titán forgástengelye is megdöntött, tehát pólusai is hosszú éjszakát élveznek télen. A Titán sarkvidéki térsége sok földév hosszú, mert a Saturn majdnem harminc éve egyszer kerüli a napot. Jelenleg kora tél van a Titán északi féltekéjén. A CIRS csapata szignifikáns hőmérsékleti különbségeket fedezett fel a Titán északi pólusa és az Egyenlítő között. A csapat ezt a megfigyelést arra használta, hogy kiszámítsa a körkörös szél sebességét az északi pólus körül. A csapat úgy véli, hogy ezek a szelek elszigetelik a légkört a Titán északi sarkán, mivel a CIRS adatai azt mutatták, hogy számos nehéz szerves (széntartalmú) molekula koncentrációja ott a legmagasabb.
A nehéz szerves molekulák természetesen képződnek a Titán légkörében, narancssárga ködtel borítva a holdot. A Titán atmoszférája körülbelül 98% nitrogént tartalmaz, a fennmaradó rész legnagyobb része metán. Amikor ezek a molekulák a felső atmoszférába emelkednek, napfény által elválasztják őket, és a fragmensek nehezebb szerves molekulákat képeznek, például propánt, etánt, acetilént, hidrogén-cianidot és még összetettebb molekulákat. Mivel a sztratoszférikus levegő a téli pólus felett hideg, elsüllyed és lejuttatja a magasan képződő nehéz szerves vegyületeket. Ha a Titán északi sarkán a levegő télen elszigetelten van, akkor a nehéz szerves anyagoknak szezon alatt fel kell halmozódniuk a sztratoszférában. A CIRS csapata éppen ezt látja.
"Nem tudjuk, van-e még több hasonlóság a Föld ózonlyuk-folyamatával, mint például a sarki felhők, amelyek reagálnak a légkörben levő molekulákkal, egyszerűen azért, mert még nem láttuk őket" - mondta Flasar. „De nem lennünk meglepve, ha felfedezzük őket, és nem is lepődnénk meg, hogy a Titannak vannak sajátos csavarjai. Ez teszi a tudományt olyan izgalmassá. A természet túl gazdag ahhoz, hogy pontosan megjósoljuk, mit fogunk találni, ha felfedezzük. ”
A kutatást a NASA és az Európai Űrügynökség finanszírozta. A Cassini-Huygens küldetés a NASA, az Európai Űrügynökség és az Olasz Űrügynökség együttműködési projektje. A Jet Propulsion Laboratory, a kaliforniai Pasadena Technológiai Intézet részlege, irányítja a Cassini-Huygens küldetést a NASA Tudományos Misszió Igazgatóságának, Washington, D.C.
Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény
