21.11.2017, 17:59
Редакция Naked Science
478

Холодные полюса Титана объяснили отличием его атмосферы от земной

Планетологи из Великобритании объяснили похолодание верхних слоев атмосферы самого большого спутника Сатурна наличием в ней углеводородов.

titan_pia18432_rsz-1600x640-c
©Wikipedia / Автор: Cloelia Andronicus

Титан — самая крупная луна не только Сатурна, но и всей Солнечной системе; он больше самой маленькой из планет — Меркурия. К тому же Титан — это единственный в Солнечной системе спутник, имеющий атмосферу. На этой неделе британские планетологи из Бристольского Университета заметили, что атмосфера Титана ведет себя не так, как атмосферы других крупных каменистых тел.

 

Как правило, верхние слои атмосферы над полюсом того полушария, которое получает меньше солнечного света, бывают относительно теплыми из-за повышенного давления. Однако атмосферные вихри над северным полюсом Титана оказались неожиданно холодными.

 

Прежде, чем войти в плотные слои атмосферы Сатурна, аппарат “Кассини” в течение нескольких лет измерял состав и температуру атмосферы Титана с помощью инфракрасного спектрометра CIRS. Результаты измерений, присланные Кассини за Землю, свидетельствовали о том, что в 2009 году над северным полюсом спутника начала формироваться зона аномального охлаждения, температуры в границах которой к концу 2015 года упали до -153,15 градусов Цельсия. Только в 2016-2017 году атмосфера над полюсом снова начала нагреваться.

 

На земле, Венере и Марсе основной механизм охлаждения атмосферы — инфракрасное излучение молекул углекислого газа. Углекислый газ хорошо смешивается с другими газами в атмосфере, поэтому его концентрация стабильна и не зависит от циркуляции атмосферы.

 

Но на Титане за охлаждение отвечают, кроме углекислого газа, продукты фотокатализируемых химических реакций — низкомолекулярные углеводороды, такие как этан и ацетилен, а также азотсодержащие углеводороды, такие как синильная кислота и цианоацетилен. Эти газы образуются только в верхних слоях атмосферы, поэтому их концентрация с приближением к поверхности спутника убывает по градиенту. Даже слабые вертикальные атмосферные циркуляции способны резко менять состав верхних слоев атмосферы, а вместе с ним — ее способность к охлаждению и, соответственно, температуру.

 

Бристольские планетологи изучили данные о концентрации газов и температуре атмосферы, полученные Кассини, и рассчитали модель охлаждения и нагревания газов. Расчетные данные совпали с измерениями зонда. Эти данные также объясняют формирование над поверхностью Титана облаков синильной кислоты, снятые “Кассини” над северным полюсом спутника в 2014 году.

 

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 18:41
Александр Березин

Новые данные существенно дополняют картину теплокровности динозавров и добавляют веса точке зрения, что множество, если не большинство их видов были покрыты перьями и обладали сложным поведением. Весьма вероятно, что эта их особенность способствовала как расцвету группы, так и вымиранию всех нептичьих динозавров после Чиксулуба.

17 сентября, 15:46
Андрей Серегин

Бивень мамонта был для людей каменного века важным материалом с собственным рисунком, способным повлиять на замысел изображения. Археологи выяснили, что создатели фигурок с Мезинской стоянки (Украина) использовали естественные линии внутри бивня как основу для выгравированных зигзагов.

18 сентября, 13:19
Елизавета З.

Компания Nikon объявила победителей ежегодного конкурса Small World in Motion 2026 года. Жюри отобрало лучшие видеоролики и таймлапсы, снятые через микроскоп. Предлагаем вам посмотреть работы, объединившие науку и искусство.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий