Burāšana pa Titāna ezeriem? Sagatavojieties nelīdzenai jūrai.
>Titāns ir Saturna lielākais mēness un otrs lielākais Saules sistēmas mēness. Tas ir lielāks par Merkuru! Ņemot vērā šo lielumu, nav pārsteidzoši, ka uz tās virsmas būtu redzama daudz dažādu vidi, kas dažos veidos ir tikpat atšķirīga kā pati Zeme.
Tomēr uz Titāna ir atklātas daudzas pārsteidzošas iezīmes, tostarp kāpas, kalni, kriovulkāni un ielejas. Šokējoši, bet Titāna ziemeļu polā ir arī desmitiem milzīgu šķidrā metāna un etāna ezeru! Tos atrada kosmosa kuģis Cassini, kas 13 gadus riņķoja ap Saturnu un veica daudzas Titāna piespēles. Tas bija milzīgs atklājums, vienīgais ķermenis, izņemot Zemi, ar atklātu stabilu šķidrumu uz virsmas.
Cassini redzēja arī pietekas, kas ieplūst šajos ezeros , kas norāda, ka aukstajam mēnesim (ap -180 ° C) ir tāds metāna cikls kā Zemes ūdens ciklam, un metāns iztvaiko no ezeriem, līst netālu esošajās augstienēs, pēc tam ieplūst atpakaļ ezeros.
Kevina Makgila samontētā Titāna ziemeļpola mozaīka no Kasīni netālu no infrasarkanajiem novērojumiem. Kredīts: NASA/JPL-Caltech/SSI/CICLOPS/Kevin M. Gill
Un tagad jaunie rezultāti, aplūkojot vecos Cassini datus, ir atklājuši vēl vienu pārsteidzošu dažu šo ezeru aspektu: Viņiem ir skarbas jūras . Vēji un plūdmaiņas ir maisījuši šķidro metānu, radot pietiekami lielus viļņus, lai tos varētu atklāt no kosmosa.
par laimi piens...
Kad es izlasīju šo rakstu , Es noelsos skaļi. Esmu aizspriedumains, domāju, ka Titāns nevar būt briesmīgi aktīva vieta, kad tas ir tik tālu no Saules, tik auksts. Un tomēr šie novērojumi sagrauj manus priekšstatus, parādot, ka es nevaru ļauties saviem priekšstatiem savā domāšanā.
Vējš un viļņi un plūstošs šķidrums uz Titāna, 1.4 miljardu kilometrus no Saules. Oho.
naudas izpausmes kods
Kraken Mare kontūra uz Saturna mēness Titāna (pa kreisi), parādot saules atspīdumus faktiskajos Cassini datos (pa labi). Ievērojiet mēroga joslu; šajā attēlā redzama aptuveni 1500 km plata Titāna teritorija. Kredīts: Heslar et al.
Šie secinājumi nāk no zinātniekiem, kuri aplūko Titāna infrasarkanos novērojumus. Milzu Mēnesim ir bieza, miglaina atmosfēra, kas ir necaurspīdīga redzamajai gaismai, bet infrasarkanā gaisma var iekļūt. Saule izstaro infrasarkano gaismu, un Titāns to atstaro Cassini redzamais un infrasarkanais kartēšanas spektrometrs var izmantot, lai redzētu līdz Mēness virsmai.
Bet ir vairāk. Saules gaisma, kas nokļūst ezera virsmā, no tās atspīdēs, ko sauc par spoguļattēlu. Jūs varat atcerēties veco frāzi no vidusskolas zinātnes, krišanas leņķis ir vienāds ar atstarošanas leņķi . Citiem vārdiem sakot, ja Saule spīd lejā, teiksim, 45 ° leņķī uz ezeriem, un Cassini atradās otrā ezera krastā tādā pašā leņķī, tā redzēs saules staru, kas spīdēs šajā vietā. ezers.
Bet tas nozīmē, ka ezera virsma joprojām ir līdzena. Ja virsmā ir nelīdzenumi - teiksim, viļņi -, kas maina šķidrās virsmas leņķi, mainot ģeometriju. Plakana atspulga vietā virsma mirdzēs, viļņiem pārvietojoties. Jūs, iespējams, esat to redzējis pats, jo viļņi ūdens ezera virsmā uz Zemes, šķiet, mirdz, atspoguļojot saules gaismu.
Divi attēli no vienas vietas uz Titāna ar 100 sekunžu intervālu. Zaļā bultiņa (pa kreisi) un sarkanā bultiņa (pa labi) apzīmē vienu un to pašu saules mirdzumu. Otrajam attēlam bija garāka ekspozīcija, un tas parāda vairāk viļņu atstarojumu. Kredīts: Heslar et al.
Cassini redzēja tieši to vairākās vietās uz lielākā Titāna ezera ar nosaukumu - get šo - Karakena Mare ( liels latīņu valodā nozīmē jūra). Piemēram, Bayta Fretum ( Skaņa nozīmē šaurumu), zinātnieki redzēja Saules mirdzumu. Viņi to skaidro kā vēja dēļ, kas pūš pāri šaurumam, radot viļņus.
Trīs citos punktos (Seldon Fretum, Lulworth Sinus un Tunu Sinus; sinusa nozīmē līci), viņi domā, ka saules mirdzums ir saistīts ar plūdmaiņām. Saturns ir milzīga planēta ar lielu gravitācijas spēku, tāpēc tās plūdmaiņas uz Titānu ir diezgan lielas. Tas liks šķidrajam metānam ezeros cauri taisnēm un mainīs līmeņus līčos, radot viļņus ūdens plūsmai. Viņi arī redz sarežģītus modeļus gar krasta līnijām, līdzīgi tiem, kas redzami dažādās Zemes vietās ar seklajām jūras gultnēm, kas veidojas nogulsnēšanās rezultātā, kas var radīt cirkulācijas modeļus augšējā šķidruma virsmā.
Tas ir pārsteidzošs .
Ligeia Mare ir šķidra metāna jūra Titāna ziemeļpolā. Ievērojiet padeves pietekas, kas tajā ved. Kredīts: NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell
redzot visus eņģeļu numurus
Saules sistēma ir pārsteidzoša vieta. Titāns savā ziņā ir tik līdzīgs Zemei-planētas izmēra objekts ar biezu slāpekļa atmosfēru (atcerieties, arī mūsu gaiss pārsvarā ir slāpeklis) un šķidri ezeri uz tās virsmas. Tam var būt arī pazemes ūdens okeāns, piemēram, Europa un Enceladus , silda arī Saturna plūdmaiņas. Bet to ir grūti aizmirst tā ir sveša pasaule , virspusē tik auksts, ka ūdens tur ir sasalis grūtāk nekā granīts, un smiltis, kas izgatavotas no cietiem ogļūdeņražiem, nevis silīcija dioksīda un kalcija karbonāta, kā uz Zemes, un, protams, krāšņais Saturna nieciņš karājās debesīs, neredzams caur biezo dūmaku.
Tāpēc ideja par vēju, kas uz ezeriem saputo putojošos viļņus, man liek domāt par savām dienām, kas pavadītas Mičiganas ezera krastā vai Bodegas līcī netālu no Sanfrancisko, vai par jebkuru no simtiem ezeru, dīķu un ūdenskrātuvju manās mājās. Kolorādo.
Tā noteikti ir sveša pasaule, bet ne pilnībā citplanētietis. Interesanti, cik patiesa tā ir visām planētām, kuras mēs redzam, visiem mūsu Saules sistēmas pavadoņiem? Ko mēs katrā atradīsim, kas mums atgādina par mājām?