泰坦首次检测到的沙尘暴证明月亮比以往更多的地球

自从此以来 卡西尼泳装 orbiter 在2004年7月进入了土星系统,科学家和公众已被对待有关这一振铃巨头及其许多迷人的卫星的稳定数据。特别是,很多关注都集中在土星上’s largest moon 泰坦,这具有许多令人惊讶的地球特征。

这些包括其富含氮气氛,在其表面上存在液体,动态气候,有机分子和活性益生元化学。并在最新的启示中来自于此 卡西尼泳装 轨道,似乎泰坦也经历 周期性的风暴。这将它放在迄今为止只保留的地球和火星的课程中。

该发现是由国际团队科学家制作的 伊斯兰德·德格(Phymique)De Paris (IPGP), the LaboratoiredePlanétologieetGéodynamique (LPGNANTES), 西南研究所 (SWRI), John Hopkins大学应用物理实验室 (jhuapl),欧洲航天局,美国宇航局’S喷射推进实验室与多种大学和研究机构。

基于NASA捕获的图像的动画’S Cassini Mission显示明确的明亮斑点被解释为尘暴。学分:美国宇航局/杰普 - 卡特克/亚利桑那大学/大学巴黎Diderot / IPGP / s。 Rodriguez等。 2018年

该研究基于由此获得的数据 卡西尼泳装 probe’s 视觉和红外映射光谱仪 (vims),在2009年5月和2000年9月期间获取了泰坦的图像。正如您可以从上面的动画中看到的那样(点击动画),那么大气在那段时间内进行了大量的变化,揭示了鲜明的补丁被解释为尘暴。

作为Sebastien Rodriguez,一个天文学家,有IPGP在Paris Diderot和论文中’铅作者,在最近的美国国家航空航天局解释 新闻稿:

“泰坦是一个非常活跃的月亮。我们已经知道其地质和异国碳氢化合物周期。现在我们可以添加另一个与地球和火星的类比:主动灰尘循环,其中有机灰尘可以从泰坦周围的大型沙丘场饲养’s equator.”

科学家已经意识到泰坦与地球类似的方式。除了具有大型氮气氛的太阳系中唯一的其他天体物体,它也是唯一的其他太阳能体,其中液体稳定的液体仍然存在于其表面上。而喜欢在地球上,这种液体周期在大气和表面之间。

但是,而在地球上,这个循环由水蒸发,形成云层,并在表面上下雨(即水文循环);在泰坦,整个过程涉及甲烷和乙烷。泰坦还经历了天气的季节性变化,就像地球一样。当时太阳穿过泰坦’S赤道(股份)巨大的云可以在热带地区形成并产生甲烷风暴–卡西尼见证了一个。

从2009年和2010年的泰坦九碳糯鹅卵石的汇编,在清晰的明亮斑点(沙尘暴)突然出现时,显示了三个实例。学分:美国宇航局/杰普 - 卡特克/亚利桑那大学/大学巴黎Diderot / IPGP / s。 Rodriguez等。 2018年

Rodriguez和他的团队首先在泰坦发现了三个不寻常的景点’S赤道地区在2009年分析Cassini拍摄的红外图像,周围在月亮的时间’S北方昼夜平均。这些明亮的贴片原本误认为是甲烷云,但进一步的调查显示,它们必须完全不同。作为Rodriguez. 解释它:

“从我们所知道的泰坦上的云层形成,我们可以说这一领域的这种甲烷云和今年的这个时间不是物理上的。在这一领域和在这段时间内可以发展的对流甲烷云将含有巨大的液滴,并且必须处于非常高的海拔—建模告诉我们新功能的高于6英里(10公里)。”

另一种可能性是这些斑点对应于表面上的特征,例如冷冻甲烷雨或冰冷的熔岩流。然而,这些特征具有不同的化学签名,并且长时间将可见,而这些斑点仅可见于11小时至五周的时间。

为了解决这个问题,该团队进行了一系列模型,透露这些特征既有大气但仍然靠近表面。他们还注意到明亮的斑点直接位于泰坦周围的沙丘场’s equator –由微小的固体有机颗粒组成。这只留下了一个解释,这是从沙丘上养出的尘埃云。

授予,有机尘云的发现并不完全令人惊讶。多年来,科学家们知道当有机分子是由阳光与泰坦甲烷的相互作用引起的这种灰尘形式’大气层。当它们足够大时,它们落到了表面上。此外,该地区的沙丘的存在表示强风和有机砂可以换成动作的事实。

然而,这项研究是有趣的,因为它是泰坦上曾经观察过大尘暴的第一次。什么’更重要的是,风可以在大距离上运输有机粉尘的知识也可能对我们对泰坦的动态的理解有影响。基本上,泰坦可能是地球上的,因为它也是有机粉尘的全球循环,对地球上有类似的效果。

“We believe that the 惠格探测器2005年1月降落在泰坦的表面上,由于其强大的空气动力学唤醒,在抵达时提高了少量有机粉尘。” said Rodriguez. “但我们在这里发现了什么 卡西尼泳装 是更大的尺度。当我们在这些尘暴中看到的近似表面风速需要升高如此灰尘,这将不得不非常强大–大约五倍强度,随着平均风速估计 惠格 靠近表面和气候模型的测量。”

即使Cassini任务结束了 2017年9月15日,当它故意坠入土星时’S的气氛,科学家们仍然通过它在13年内获得的数据量来筛选它花了绕道的煤气巨头。泰坦像地球和火星这样的尘埃风暴发现的发现只是来自这项任务的最新启示。

在未来,正在计划泰坦的若干机器人任务,从 气球和着陆器, 空中平台, 和 直升机, 至 划桨船和A. 潜艇。无论下一个特派团将采取的形式,其目标都将清楚:了解有关泰坦的更多信息’动感环境和搜索那里可能的生命的证据。

进一步阅读: 美国宇航局, 自然

 

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