Trong khi duyệt qua các hình ảnh Cassini của Titan Saturn mặt trăng Titan, nhà thiên văn học Mike Brown và một số đồng nghiệp đã nhận thấy một mô hình mây lặp đi lặp lại xuất hiện trên cực bắc mặt trăng lạnh lẽo. Mặc dù có thể nhìn thấy một đám mây lớn, ổn định trong mọi hình ảnh của cực bắc Titan Titan thu được kể từ khi phát hiện ra, Brown nhận thấy các nút thắt sáng chói hoặc sọc sọc trên đám mây xuất hiện trên một số hình ảnh nhưng không phải là hình ảnh khác hoặc thay đổi trong hình ảnh cách nhau hàng giờ. Brown nghĩ rằng các đặc điểm sáng này trông tương tự như các đám mây tích lũy hoặc thậm chí giống như sấm sét. Nhưng làm thế nào có thể có sấm sét giống như nhiệt đới trên mặt trăng nơi nhiệt độ bề mặt dao động trong khoảng -178Â ° C (-289Â ° F)? Brown tin rằng những đám mây này tương tự như những đám mây hiệu ứng hồ vào mùa đông được tìm thấy trên Trái đất, và là do sự đối lưu và ngưng tụ xảy ra trong các hồ metan và ethane trên Titan.
Trên Trái đất, các đám mây hiệu ứng hồ xảy ra vào mùa đông khi không khí lạnh tràn qua nước ấm (như Hồ lớn) và thu nhiệt và hơi ẩm và sau đó, thường, lắng đọng tất cả dưới dạng tuyết trên bờ biển phía đông, Núi Brown nói với Tạp chí Vũ trụ. Ở trên Titan, mùa đông rất dài (cực bắc đã chìm trong bóng tối trong 10 năm qua!) Đến nỗi các hồ gần như không còn nhiệt. Nhưng khi ánh sáng mặt trời mùa xuân bắt đầu chiếu xuống các hồ, chúng bắt đầu nóng lên chỉ một lượng rất nhỏ và điều này đủ để gây ra những đốm nhỏ bốc hơi và mây.
Vì vậy, trong khi các đám mây hiệu ứng hồ trên Trái đất chủ yếu là một sự kiện mùa đông, thì trên Titan, các đám mây hiệu ứng hồ xảy ra khi mùa xuân đang đến gần. Các đám mây chỉ xuất hiện trong các hình ảnh được chụp từ tháng 2 năm 2005, vì lượng ánh sáng mặt trời ngày càng tăng đã làm nóng các hồ hydrocarbon lỏng và sự bốc hơi diễn ra. Mỗi khi các hồ nước nóng lên chỉ một chút, một đợt bốc hơi khổng lồ xảy ra, làm mát lại hồ và chúng ta thấy một đám mây tích lũy bật lên. Hồ sau đó phải chờ thêm một chút ánh sáng mặt trời trước khi nó xảy ra lần nữa, Núi Brown viết trên blog của mình.
Brown, một giáo sư về thiên văn học hành tinh tại Caltech, được biết đến chủ yếu nhờ những khám phá về các vật thể xuyên sao Hải Vương như Eris và Sedna. Nhưng anh ấy thích nhúng ngón chân xuống nước, có thể nói, ở các khu vực khác là tốt. Điều đó bao gồm việc nghiên cứu khí tượng học của một mặt trăng cách xa hơn 1.200 triệu km. Tôi nghĩ rằng đó là một trò chơi khá thú vị.
Vì mùa xuân đang đến gần trên Titan (Equinox xảy ra vào tháng 8 năm 2009), hoạt động của đám mây có thể sẽ tăng lên. Một cách tình cờ, Cassini dự kiến sẽ bay Titan thường xuyên trong vài năm tới, và Brown và nhóm của anh ta sẽ để mắt đến những đám mây giống như hiệu ứng hồ này có thể có ảnh hưởng lớn đến thời tiết Titan.
Lần đầu tiên khi Cassini được hình thành, không ai biết rằng đám mây tồn tại trên Titan! Brown nói. Nhưng một mẹo nhỏ là đặt một con tàu vũ trụ có các dụng cụ linh hoạt và linh hoạt cao và sau đó bạn có thể nhìn thấy mọi thứ ngay cả khi bạn đã đoán trước chúng.
Brown và nhóm của ông đã kiểm tra các đám mây Titan ở cực bắc bằng cách sử dụng dữ liệu từ VIMS (Máy quang phổ ánh xạ nhìn thấy và hồng ngoại) và các thiết bị ISS (Hệ thống phụ khoa học hình ảnh) trên tàu vũ trụ Cassini và từ các quan sát quang học thích nghi từ đài quan sát Gemini và quang phổ toàn bộ đĩa Titan từ Cơ sở Kính viễn vọng Hồng ngoại của NASA (IRTF).
Titan tiếp tục gây ngạc nhiên cho các nhà khoa học hành tinh như Brown. Tôi yêu những điểm tương đồng và khác biệt với Trái đất, anh nói. Titan Titan là nơi duy nhất mà chúng ta biết có cả chất lỏng trên bề mặt và bầu khí quyển dày, vì vậy chúng ta có cơ hội xem một thứ gì đó giống như Trái đất nhưng với một số hành vi rất không phải trên mặt đất.
Nguồn: arXiv
