Ved å bruke adaptiv optikk på Gemini North og Keck 2-teleskopene på Mauna Kea, Hawai’i, har et amerikansk team oppdaget et nytt fenomen i atmosfæren til Saturns største måne Titan.
I motsetning til tidligere observasjoner som viser uvær på sørpolen, avslører disse nye bildene atmosfæriske forstyrrelser ved Titans tempererte midterste breddegrad - omtrent halvveis mellom ekvator og polene. Å forklare den uventede aktiviteten har vist seg å være vanskelig, og teamet spekulerer i at stormene kan bli drevet av alt fra kortsiktige overflatehendelser til skift i globale vindmønstre.
? Vi var heldige som fikk disse nye skyene i mellombreddegradene da de først dukket opp i begynnelsen av 2004, sier teamleder Henry Roe (California Institute of Technology). ”Vi er ennå ikke sikre på hvordan deres dannelse utløses. Fortsatte observasjoner de neste årene vil vise oss om disse skyene er et resultat av en sesongmessig endring i værmønster eller et overflaterelatert fenomen. "
Årsakene til disse stormene kan omfatte aktiviteter som forstyrrer atmosfæren fra overflaten. Det er mulig at geysirer av metan? brygger nedenfra, eller et varmt sted på Titans overflate varmer opp atmosfæren. Kryovolcanism "vulkansk aktivitet som viser en isete blanding av kjemikalier" har også blitt foreslått som en mekanisme som kan forårsake forstyrrelser. Det er også mulig at stormene er drevet av sesongforskyvninger i de globale vindene som sirkulerer i den øvre atmosfæren. Hint om hva som skjer i denne tøffe verdenen kan fås når Huygens-sonden fra Cassini-oppdraget synker gjennom Titans atmosfære i midten av januar 2005.
Gemini-Keck II-observasjonene var resultatet av god timing og tilgjengelighet av teleskop. I følge Gemini-forsker Chad Trujillo, kan Titans værmønstre være stabile i mange måneder, med bare sporadiske utbrudd av uvanlig aktivitet som disse nylig oppdagede atmosfæriske trekk. Sjansene for å fange slike forekomster avhenger i stor grad av tilgjengeligheten av fleksibel planlegging som den som brukes på Gemini. “Denne fleksible planleggingen er helt avgjørende for Titan meteorologistudier ,? han sa. ? Tenk hvor vanskelig det ville være å forstå jordens forskjellige meteorologiske fenomener hvis du bare så en værmelding noen netter hvert år. "
I likhet med Jorden er Titan omgitt av en tykk atmosfære med stort sett nitrogen. Forholdene på jorden gjør at vann kan eksistere i flytende, faste eller damptilstander, avhengig av lokale temperaturer og trykk. Faseendringene av vann mellom disse tilstandene er en viktig faktor i værdannelsen i atmosfæren vår. Titans atmosfære er så kald at vann er frossent fast stoff, men forholdene er slik at metan kan bevege seg mellom flytende, faste og gassformige tilstander. Dette fører til en metan-meteorologisk syklus på Titan i analogi med den vannbaserte værsyklusen på jorden.
Som det gjør på jorden, kan sesongens solvarme drive atmosfærisk aktivitet på Titan, og dette kan være mekanismen bak de tidligere observerte sørpolarskyer. Imidlertid kan ikke de nye skyformasjonene med temperert breddegrad forklares med den samme soloppvarmingsprosessen. Hvis et sesongmessig sirkulasjonsskifte forårsaker de nyoppdagede funksjonene, teoretiserer teamet at de vil drive nordover i løpet av de neste årene som Titans år går fremover. den sørlige sommeren og utover høsten. Hvis det er forårsaket av geologiske endringer, for eksempel metangeysirer eller en geologisk? Varm? flekken på overflaten, skal funksjonen holde seg på den observerte 40-graders breddegrad når overflateaktiviteten stimulerer til endringer i atmosfærisk konveksjon og dannelse av metansky. Fortsatte stormformasjoner vil lett kunne skilles i fremtidige bakkebaserte observasjoner ved bruk av Gemini, Keck og andre tilpasningsoptiske aktiverte teleskoper.
? Å bruke adaptiv optikk fra jorden gjør at vi kan se ting som bare for noen få år siden ville vært usynlige ,? sa Keck-forsker Antonin Bouchez. ? Disse observasjonene viser at bakkebaserte teleskoper er et perfekt supplement til romoppdrag som Cassini.?
Denne forskningen skal etter planen publiseres i 1. januar 2005-utgaven av Astrophysical Journal.
Originalkilde: Gemini News Release
