Deze artistieke impressie van Saturnusmaan Titan toont de verandering in waargenomen atmosferische effecten voor, tijdens en na de equinox in 2009. Image Credit: ESA
Een bepaalde helling of verschuiving van licht dat van de maan van Saturnus glinstert, blijkt onverwachte omkeringen in de atmosfeer van de maan te veroorzaken, volgens gegevens van NASA's Cassini-ruimtevaartuig.
In een paper dat is gepubliceerd in het nummer van 28 november 2012 van het tijdschrift Nature, zeggen wetenschappers in een persbericht dat gegevens van Cassini bewijzen tonen voor zinkende lucht waar opwellingsstromen eerder in de missie werden gezien.
"Cassini's observaties van dichtbij zijn waarschijnlijk de enige die we tijdens ons leven zullen meemaken van een dergelijke overgang in actie", zegt Nick Teanby, de hoofdauteur van de studie die is gevestigd aan de Universiteit van Bristol, Engeland, en is Cassini teamgenoot. "Het is buitengewoon spannend om zulke snelle veranderingen te zien op een lichaam dat gewoonlijk zo langzaam verandert en een‘ jaar ’heeft dat het equivalent is van bijna 30 aardse jaren."
Van de acht planeten en tientallen manen in ons zonnestelsel hebben alleen de aarde, Venus, Mars en Titan zowel een vast oppervlak als een substantiële atmosfeer.
Cassini biedt wetenschappers een uniek perspectief tijdens deze seizoenswisseling. De pool die de winter doormaakt, wordt doorgaans van de aarde af gericht vanwege zijn baan om Saturnus. Cassini biedt wetenschappers een platform om de atmosfeer in de loop van de tijd te zien veranderen en de maan te bestuderen vanuit hoeken die onmogelijk zijn vanaf de aarde. Het kwam in 2004 op de geringde planeet aan. Modellen van de atmosfeer van Titan voorspellen al twee decennia veranderingen, maar Cassini ziet net nieuwe circulatiepatronen ontstaan.
"Het begrijpen van de atmosfeer van Titan geeft ons aanwijzingen voor het begrijpen van onze eigen complexe atmosfeer", zegt Scott Edgington, plaatsvervangend projectwetenschapper bij Cassini, NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië. "Een deel van de complexiteit in beide plaatsen komt voort uit het samenspel van atmosferische circulatie en chemie . '
Terwijl wetenschappers onlangs de vorming van nevel en een draaikolk over de zuidpool van Titan hebben gezien, hebben andere Cassini-instrumenten, zoals de samengestelde infraroodspectrometer (CIRS), gegevens verzameld die meer verband houden met de circulatie en chemie van de oranjeachtige atmosfeer van Titan, vooral op grotere hoogten. Het CIRS-instrument onthult ook subtiele veranderingen in verticale winden en wereldwijde circulatie. Het instrument laat zien dat de atmosferische circulatie ongeveer 100 km of 60 mijl hoger is dan verwacht. Dit is belangrijk om de oranjeachtige tint uit te leggen aan de atmosfeer van Titan. Een waaslaag die voor het eerst door Voyager 1 werd gedetecteerd, kan een gebied zijn dat rijk is aan kleine waasdeeltjes die samenkomen om grotere aggregaten te vormen die diep in de atmosfeer afdalen, waardoor de maan zijn karakteristieke kleur krijgt.
Wetenschappers hebben de atmosferische omkering beperkt tot ongeveer zes maanden in de buurt van de equinox van augustus 2009, toen de zon rechtstreeks op de evenaar van Titan scheen.
"Vervolgens zouden we verwachten dat de draaikolk over de zuidpool zich opstapelt", zegt Mike Flasar, de hoofdonderzoeker van CIRS bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, MD. "Als dat gebeurt, is een vraag of de zuidwinterpool zal de identieke tweeling zijn van de noordelijke winterpool, of zal het een uitgesproken persoonlijkheid hebben? Het belangrijkste is om te kunnen blijven kijken terwijl deze veranderingen plaatsvinden. ”
Bijschrift tweede afbeelding: Deze afbeelding in ware kleuren, vastgelegd door NASA’s Cassini-ruimtevaartuig voor een verre vlucht van Saturnus 'maan Titan op 27 juni 2012, toont een zuidpoolwerveling of een wervelende massa gas rond de pool in de atmosfeer. Beeldcredits: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute
Bron: NASA / Jet Propulsion Laboratory
