Výrazně chladnější oblasti atmosféry Titanu jsou způsobeny složením jeho husté atmosféry

23. 11. 2017
Titan Atmosféry planet Cassini Saturn

Z dat z orbitální sondy Cassini vědci zjistili, že na jižním pólu Titanu, největšího měsíce planety Saturn, existuje v zimě velmi chladná oblast, která dosahuje teplot až mínus 153 °C. Důvod její existence si však nedokázali vysvětlit, podobné chování totiž neznají u žádné z planet sluneční soustavy. Nová studie naznačuje, že by tento jev mohl být způsoben chemickými procesy v atmosféře, způsobenými látkami s minoritním zastoupením.

Titan, jižní polární vír

Titan, jižní polární vír - Tento snímek pořídila v reálných barvách sonda Cassini 27. června 2012 nad jižním pólem Titanu, největšího měsíce planety Saturn. Jde o vír, tyčící se nad okolní oblačnost, který vznikl když na jižní pól přestaly dopadat sluneční paprsky. Podle vědců NASA souvisí vznik tohoto vortexu s příchodem zimního období na jižní polokouli.



Titan je jediný měsíc ve sluneční soustavě, který má hustou atmosféru. Je dokonce tak hustá, že na povrchu je o asi 60 % větší atmosférický tlak než na Zemi. S pomocí dat ze sondy Cassini se vědci už dlouhá léta snaží pochopit fungování této atmosféry, její složení a vliv na formování povrchových útvarů na Titanu. Teď to vypadá, že by složení této atmosféry mohlo vést ke zvláštnímu jevu, při kterém dochází k ochlazení jižního polárního víru během zimního období.

Paradoxně je docela běžné, že na planetách sluneční soustavy s atmosférou dochází během zimního období nad pólem ke vzniku teplých hotspotů. Na Venuši, Zemi i Marsu během zimy klesá chladný vzduch v atmosféře směrem k povrchu, kde dochází k jeho stlačení a tím i zahřívání (ve skutečnosti se to děje ve výšce několika stovek kilometrů). 

V roce 2012 ale naměřila sonda Cassini během zimy na jižní polokouli Titanu výrazně nižší teploty, než vědci očekávali. Došlo tehdy k rychlému snížení teploty na takové hodnoty, že se začaly formovat oblaka plná zmrzlého kyanidu vodíku. 

Toto chování vědci připisují fotochemickým reakcím v atmosféře Titanu, při kterých vzniká etan, acetylen, kyanid vodíku a další prvky, které však netvoří nijak významnou část atmosféry. Přesto je jich dost na to, aby způsobily významné ochlazení polárního víru.

Konkrétně dochází k tomu, že sluneční paprsky nastartují chemické reakce v horních vrstvách atmosféry, při kterých tyto prvky vznikají. Jejich molekuly následně absorbují teplo z nižších vrstev atmosféry a vyzařují jej do vesmíru v infračerveném spektru. Atmosférická cirkulace tyto molekuly koncentruje právě na jižním pólu.

Podobné chování není známo z jiných míst ve sluneční soustavě díky specifickému složení atmosféry Titanu. Vědci ale předpokládají, že podobné chování by mohli detekovat na exoplanetách obíhajících jiné hvězdy ve vesmíru.

Titan má stejné naklonění své osy vůči Slunci stejné jako má Saturn, a jeho roční období tak vycházejí z pozice planety (a měsíce) vůči Slunci. Rok na Saturnu trvá 29,5 roku, zima tak trvá na jižní polokouli zhruba 15 let.

Autor článku: redakce
0
Zajímá vás toto téma?

Dejte nám vědět a klikněte na toto tlačítko.
Tématům, o která bude největší zájem,
se pokusíme věnovat více prostoru.

Sdílejte

Další zprávy z kategorie Titan

Animace NASA ukazuje hlubinný průzkum jezer na Titanu prostřednictvím ponorky

24. 03. 2015

Animace NASA ukazuje hlubinný průzkum jezer na Titanu prostřednictvím ponorkyPrůzkum Titanu se společně s průzkumem Europy dostává do popředí snah NASA a jiných vesmírných agentur na další desetiletí. Mise NASA k Europě dostala s novým plánovaným rozpočtem NASA na fiskální rok 2016 nový impuls a stále více se také mluví o misi na Titan, největší měsíc Saturnu. Kolem Saturnu sice stále ještě obíhá umělá družice Cassini, ta však kolem Titanu prolétává jednou za několik měsíců a jen těžko nahlédne pod hladinu tamních jezer. To by mohla změnit speciální ponorka určená k hlubinnému průzkumu Titanu, animaci její práce zveřejnila na serveru Youtube NASA prostřednictvím Goddardova vesmírného střediska.

celý článek

Písečné duny na Titanu jsou vytvářené silnějšími větry než se doposud předpokládalo

15. 12. 2014

Písečné duny na Titanu jsou vytvářené silnějšími větry než se doposud předpokládaloJedním z dominantních typů povrchu na Titanu jsou duny. Na největším měsíci planety Saturn vytváří útvary nazývané Cat scratches, které se táhnou tisícovky kilometrů. Mají ale špatnou orientaci, jdou proti větrům převažujícím větrům vanoucím z východu. Netvoří je totiž východní větry. Podle nové studie publikované v magazínu Nature vznikají při rovnodennosti, která nastává dvakrát za 30 let, kdy dochází k turbulentním změnám v husté atmosféře měsíce.

celý článek

Poslední průlet Cassini kolem Titanu odhalil hloubku největšího jezera Kraken Mare

07. 12. 2014

Poslední průlet Cassini kolem Titanu odhalil hloubku největšího jezera Kraken MareVesmírná sonda Cassini pokračuje v průzkumu Titanu, největšího měsíce planety Saturn, který je specifický svou hustou atmosférou a velkými jezery na svém povrchu. Při posledním, srpnovém průletu kolem tohoto zmrzlého světa u planety Saturn se Cassini podařilo změřit hloubku největšího jezera na severním pólu, které dostalo název Kraken Mare, podle bájného mořského monstra. Jezera a řeky na Titanu jsou tvořena kapalnými uhlovodíky, které na tomto měsíci vytvářejí koloběh podobný tomu vodnímu na Zemi. Titan se tak podobá Zemi více než většina planet v naší sluneční soustavě, podle vědců by podmínky na Titanu dokonce mohly být srovnatelné s těmi na Zemi před miliony let.

celý článek

V horních vrstvách atmosféry Titanu se nečekaně nachází i metanové mraky

26. 10. 2014

V horních vrstvách atmosféry Titanu se nečekaně nachází i metanové mrakyPozorování sondy Cassini přinesla další zajímavé údaje o Titanu, největším měsíci planety Saturn. Jeho hustá atmosféra z něj činí unikát v celé sluneční soustavě a vědci zkoumají každou drobnost, kterou o ní mohou zjistit. Nejnovějším faktem je vznik metanových mraků v horních vrstvách atmosféry Titanu, o kterých doposud nikdo ani neuvažoval. Metanové mraky jsou známým faktem v troposféře, která se nachází u povrchu, nový objev ale umísťuje mraky do stratosféry, která se nachází nad troposférou.

celý článek

Oceán pod povrchem Titanu je zřejmě slaný jako Mrtvé moře

13. 07. 2014

Oceán pod povrchem Titanu je zřejmě slaný jako Mrtvé moře Data z vesmírné sondy Cassini podle Vědců z JPL nasvědčují tomu, že oceán, který se ukrývá pod povrchem Titanu, by mohl být stejně slaný jako nejslanější jezero na Zemi. Studie vychází z gravitačních a topografických měření sondy, která za posledních deset let u planety Saturn kolem Titanu několikrát proletěla. Výsledkem je zpřesněná analýza složení vnější slupky tohoto tajuplného měsíce, jediného s hustou atmosférou v celé sluneční soustavě.

celý článek

Vesmírná sonda Cassini pozoruje v atmosféře Titanu pozvolnou změnu ročního období

15. 07. 2012

Vesmírná sonda Cassini pozoruje v atmosféře Titanu pozvolnou změnu ročního obdobíNejvětší měsíc planety Saturn je zároveň jediným známým měsícem ve sluneční soustavě s hustou atmosférou. Titan s metanovou atmosférou tak trošku připomíná Zemi, i když má úplně jiné chemické složení. Od příletu sondy Cassini k Saturnu v roce 2004 mohou vědci pozorovat, co se děje pod těmito hustými metanovými mraky a sledují střídání ročních období. Poslední výraznou změnu v atmosféře Titanu zaznamenala sonda Cassini při průletu kolem měsíce 27. června - nad jižním pólem se objevil polární vír (vortex).

celý článek

Pozorování sondy Cassini vedou vědce k závěru, že na Titanu existuje globální podpovrchový oceán

05. 07. 2012

Pozorování sondy Cassini vedou vědce k závěru, že na Titanu existuje globální podpovrchový oceánAnalýzou dat z vesmírné sondy Cassini, která obíhá kolem planety Saturn, vědci zjistili, že jeden z jejích měsíců Titan, má pod svým povrchem globální vodní oceán. Po Europě u planety Jupiter, jde o další místo ve sluneční soustavě, které by mohlo disponovat vodní masou pod celým svým povrchem.

celý článek