Titan, Saturnuksen suurin kuu, on tietyllä tavalla maapallomaisin maailma aurinkokunnassa, jossa on paksu typpiatmosfääri, sade, joet, järvet ja meri. Pinnan alapuolella voi kuitenkin olla myös nestemäinen vesi-ammoniakki-valtameri. Nyt uudet tutkimukset viittaavat siihen, että Titan on myös maapallon kaltainen myös toisella tavalla, kerroksellisesti alhaisemmassa ilmakehässä, joka on samanlainen kuin meidän.
On jo kauan tiedossa, että Titanissa on tiheä ilmapiiri; et voi edes nähdä pintaa paksun savu-tyyppisen ylimääräisen sameuden takia, joka koostuu hiilivedyistä. Kuten käy ilmi, alemmassa ilmakehässä on kaksi erillistä kerrosta; alin kerros, kuten maan päällä, tunnetaan rajakerroksena, jolla on suurin vaikutus ilmastoon ja säähän.
Titanin alemman ilmakehän luonteesta on ollut paljon epävarmuutta, joten tutkijat kehittivät kolmiulotteisen ilmastomallin yrittää vastata näihin kysymyksiin - Voyager 1: n, Cassinin ja Huygensin aiemmat tiedot olivat johtaneet ristiriitaisiin tuloksiin. Tämä johtui suurelta osin siitä, että alempaa ilmakehää ei voida havaita suoraan läpinäkymättömän yläilmakehän takia. Uusi ilmastomalli osoittaa, että on olemassa kaksi alakerrosta, jotka eroavat toisistaan ja ylemmästä ilmakehästä. Alin rajakerros on noin 800 metriä paksu, kun taas seuraava kerros on noin 2 kilometriä (1,2 mailia) syvä.
Brasilian São Paulon yliopiston tähtitieteen, geofysiikan ja ilmakehän tieteen instituutin Paulo Penteadon mukaan ”Mielenkiintoisin on, että heidän mallissaan on kaksi erilaista rajaa, alempi, joka johtuu päivittäisestä lämmityksestä ja jäähdytyksestä pinnan pinta - ja korkeuden vaihtelu päivällä - ja sitä korkeamman, joka johtuu maailmanlaajuisen ilmankierron kausivaihteluista. "
Benjamin Charnay Ranskan kansallisesta tieteellisestä tutkimuskeskuksesta (CNRS) Pariisissa ja tutkimuksen pääkirjailija lisää: ”Tällä rajakerroksen ennennäkemättömällä organisaatiolla on useita seurauksia. Se säätelee ilmakehän kiertoa ja tuulen kuvioita alailmakehässä; se hallitsee Titanin dyynien kokoa ja etäisyyttä; se voi merkitä rajakerrospilvien (metaani Titanilla) muodostumista. Tällaisia pilviä näyttää olevan havaittu, mutta ei selitetty. "
Nämä erot ovat yllättäviä, koska Titan saa auringosta paljon vähemmän aurinkoenergiaa kuin Maa. Tämä aurinkoeriste, joka määrittää ilmakehän lämpötilan vaihtelut, on Titanilla tuhat kertaa heikompi kuin maan päällä. Tällainen dynaaminen ilmapiiri Titanilla oli odottamaton, mutta sillä voi olla vihjeitä oman ilmapiirimme muodostumiselle. Tämä voitaisiin ekstrapoloida myös eksoplaneetoihin; jos pienemmässä, auringosta kaukana olevassa maailmassa voi olla odottamattomia maapallomaisia olosuhteita, kuinka monta eksoplaneettaa, jonka tuhannet ovat nyt löytäneet, voisivat myös?
Havainnot julkaistiin 15.1.2012 julkaisussa Luonnontieteellinen.
Tiivistelmästä:
"Me päättelemme, että Titanin troposfääri on hyvin rakennettu, ja siinä on kaksi rajakerrosta, jotka hallitsevat tuulikuvioita, dyynien väliä ja pilvien muodostumista matalilla korkeuksilla."
Tiivistelmä ja artikkeli ovat täällä. Koko artikkeli on saatavana Yhdysvaltain 18,00 dollaria tai tilaamalla Luonnontieteellinen.
