Titanova atmosfera prvi je put pokazala znakove složenih oblaka koji se ponašaju poput onih na Zemlji, otkrivajući vremenske procese iznad sjevernih metanskih jezera koje znanstvenici dosad nisu imali priliku promatrati u stvarnom vremenu.
Otkriće dolazi zahvaljujući promatranjima sa W. M. Keck Opservatorija na havajskom Maunakei, gdje je tim znanstvenika pratio promjene oblaka tijekom više dana.
“Uz izvanredne mogućnosti Keckove optike, uspjeli smo snimiti kako se oblaci metana razvijaju i mijenjaju blizu sjevernog pola Titana, u području gdje su Cassinijeva istraživanja ranije otkrila mora i jezera metana”, rekao je dr. Conor Nixon iz NASA Goddard centra i glavni autor studije objavljene u časopisu Nature Astronomy.
❤️ Podrži nas
Metanski oblaci i vremenska dinamika na Titanovom nebu
Za razliku od Zemlje, gdje je vremenska cirkulacija potaknuta isparavanjem vode, Titanova atmosfera vrti se oko metana. Taj plin isparava s površine, kondenzira se u oblake, a povremeno se vraća natrag kao hladna, uljasta kiša. Upravo ta metanska kišna petlja omogućila je znanstvenicima da primijete ono što nazivamo konvekcijom – proces u kojem se topli plinovi ili tekućine dižu i formiraju oblake na višim visinama.
Korištenjem infracrvenih filtara Keckove NIRC2 kamere, znanstvenici su mogli “zaviriti” kroz različite slojeve guste atmosfere. Tijekom posljednje noći promatranja u srpnju 2023., oblaci su jasno zabilježeni na višim nadmorskim visinama, ponašajući se kao konvekcijske stanice kakve se javljaju u Zemljinoj troposferi.
“Ovakva promjena visine ukazuje na to da se oblaci razvijaju iz dubine atmosfere prema gore, što je ključna karakteristika konvekcije”, objašnjava Nixon. Iako nije zabilježena izravna kiša, ponašanje oblaka sugerira vrlo sličan ciklus kao na Zemlji – isparavanje, kondenzacija i potencijalna oborina.
Promatranja su obuhvatila studije iz studenog 2022. i srpnja 2023., koristeći ne samo Keck, već i svemirski teleskop James Webb. Posebno je važno što su oblaci primijećeni upravo u sjevernoj hemisferi Titana, gdje se nalazi većina njegovih metanskih jezera. Njihova ukupna površina usporediva je s Velikim jezerima u Sjevernoj Americi, a upravo isparavanje iz tih jezera smatra se ključnim izvorom metana.
Titanova atmosfera i njezina budućnost
Na Titanu, troposfera se prostire do visine od čak 45 kilometara, što je više nego trostruko u odnosu na Zemlju.
Osim vremenskih procesa, znanstvenike fascinira i Titanova kemija. Naime, metan (CH₄) u njegovoj atmosferi razgrađuje se djelovanjem Sunčevog zračenja i čestica iz Saturnove magnetosfere, pritom stvarajući složenije spojeve poput etana (C₂H₆) i mnogih organskih molekula. Jedan od najvažnijih nalaza James Webba bilo je otkriće metil radikala (CH₃), molekule s “slobodnim” elektronom koja pokazuje da se kemijske reakcije aktivno odvijaju – znanstvenici po prvi put ne vide samo početne i krajnje produkte, već i procese između njih.
Ove kemijske promjene imaju dalekosežne posljedice. Ako metan u gornjoj atmosferi stalno propada, a vodik odlazi u svemir, Titan bi s vremenom mogao ostati bez svoje guste atmosfere. “Ako ne postoji neki mehanizam koji stalno obnavlja metan iz unutrašnjosti ili kore, Titan će s vremenom postati beživotni svijet ispunjen prašinom i dinama”, kaže Nixon.
Upravo zato, buduća promatranja, posebno nakon očekivanih promjena koje bi mogle uslijediti nakon ekvinocija u svibnju 2025., predstavljaju ključni trenutak za razumijevanje Titanove klime, ali i sličnosti između ovog dalekog mjeseca i naše vlastite planete.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
