Kunstnerbegrep av Huygens-sonden som lander på overflaten av Titan. Kreditt: ESA
Selv om Huygens-sonden landet på Titan i 2005 og overførte data bare rundt 90 minutter etter touchdown, er forskere fremdeles i stand til å skaffe seg informasjon om Titan fra oppdraget og presse alt de kan fra dataene. Den siste informasjonen kommer fra å rekonstruere måten sonden landet på, og en internasjonal gruppe forskere sier at sonden "hoppet, gled og vinglet" etter å ha rørt ned Saturns måne, noe som gir innsikt i naturen til Titans overflate.
”En pigg i akselerasjonsdataene antyder at sonden under den første slingringen sannsynligvis møtte en rullestein som stikker rundt 2 cm fra overflaten til Titan, og kan til og med ha dyttet den ned i bakken, noe som antydet at overflaten hadde en konsistens av myk , fuktig sand, ”beskriver Dr. Stefan Schröder fra Max Planck Institute for Solar System Research, hovedforfatter av et papir som nylig er publisert i Planetary and Space Science.
En animasjon av landingen er nedenfor.
Schröder og teamet hans var i stand til å rekonstruere landingen ved å analysere data fra forskjellige instrumenter som var aktive under påvirkningen, og spesielt så de etter endringer i akselerasjonen som sonden opplevde.
Instrumentdataene ble sammenlignet med resultater fra datasimuleringer og en dråpetest ved bruk av en modell av Huygens designet for å gjenskape landingen.
Forskerne tror at Huygens landet i noe som tilsvarer en flomslette på jorden, men at den var tørr den gangen. Analysen viser at Huygens ved første kontakt med Titans overflate gravde et hull 12 cm dypt, før han sprang ut på en flat overflate.
Sonden, vippet med omtrent 10 grader i bevegelsesretningen, skled deretter 30–40 cm over overflaten.
Det bremset på grunn av friksjon med overflaten og vinglet frem og tilbake fem ganger etter å ha kommet til sitt endelige hvilested. Bevegelsen avtok omtrent 10 sekunder etter touchdown.
Tidligere studier av data fra Huygens bestemte overflaten til Titan for å være ganske myk. Den nye studien går et skritt lenger, sa teamet, for å demonstrere at hvis noe satte lite trykk på overflaten, var overflaten hard, men hvis en gjenstand satte mer trykk på overflaten, sank den betydelig inn.
"Det er som snø som er frosset på toppen," sa Erich Karkoschka, medforfatter ved University of Arizona, Tucson. "Hvis du går forsiktig, kan du gå som på en solid overflate, men hvis du tråkker litt på for snøen, bryter du veldig dypt inn."
Hadde sonden påvirket et vått, gjørmeaktig stoff, ville instrumentene ha spilt inn en "splat" uten ytterligere indikasjon på sprett eller glidning. Overflaten må derfor ha vært myk nok til at sonden kan gjøre en betydelig depresjon, men hard nok til å støtte Huygens som gynger frem og tilbake.
Dette røde bildet ble returnert av Descent Imager / Spectral Radiometer-kameraet ombord i Det europeiske romfartsorganets Huygens-sonde etter at sonden gikk ned gjennom atmosfæren til Titan. Den viser overflaten til Titan med isblokker strødd rundt. Kreditt: ESA / NASA / University of Arizona
"Vi ser også i Huygens-landingsdata bevis på at et 'fluffig' støvlignende materiale - mest sannsynlig organiske aerosoler som er kjent for å drysse ut av Titan-atmosfæren - blir kastet opp i atmosfæren og suspendert der i rundt fire sekunder etter at påvirkning, ”sa Schröder.
Siden støvet lett ble løftet, var det mest sannsynlig tørt, noe som antydet at det ikke hadde vært regn av flytende etan eller metan på noen tid før landing.
"Du får ikke veldig ofte regn på Titan," sa Karkoschka, og forklarte at tunge regn med flytende metan kan forekomme flere tiår eller århundrer. “Når de oppstår, skjærer de kanalene vi ser på bildene Huygens tok opp da det nærmet seg overflaten. Det øverste laget på landingsplassen var helt tørt, og antydet at det ikke hadde regnet på lenge, ”la han til.
Karkoschka sa at da Huygens kom i land, varmet den nedadlysende lampen opp bakken og fikk metan til å fordampe, ”forklarte Karkoschka. "Det forteller oss at rett under overflaten sannsynligvis var bakken våt."
I tidligere studier har det blitt antydet at Huygens-sonden landet nær kanten av en av Titans hydrokarbonsjøer. Flere hundre innsjøer og hav er observert med Cassini orbiters radarinstrumenter, men med overflatetemperaturer på minus 179 grader Celsius (minus 290 grader Fahrenheit) har Titan ikke vannmasser. I stedet er flytende hydrokarboner i form av metan og etan til stede på månens overflate, med komplekse karbonatformer sanddyner og andre funksjoner på overflaten.
Kilde: ESA
