Titan, mặt trăng lớn nhất của Sao Thổ, về mặt nào đó là thế giới giống Trái đất nhất trong hệ mặt trời, với bầu khí quyển nitơ dày, mưa, sông, hồ và biển. Tuy nhiên, cũng có thể có một đại dương nước-amoniac lỏng bên dưới bề mặt. Giờ đây, nghiên cứu mới cho thấy Titan cũng giống Trái đất theo một cách khác, với bầu khí quyển thấp hơn giống như chúng ta.
Từ lâu, người ta đã biết rằng Titan có bầu không khí dày đặc; bạn thậm chí có thể nhìn thấy bề mặt do một đám mây phía trên giống như sương khói dày bao gồm các hydrocarbon. Hóa ra, bầu khí quyển thấp hơn có hai lớp riêng biệt; lớp thấp nhất, giống như trên Trái đất, được gọi là lớp ranh giới, có ảnh hưởng lớn nhất đến khí hậu và thời tiết.
Đã có rất nhiều sự không chắc chắn về bản chất của khí quyển thấp hơn Titan, vì vậy các nhà khoa học đã phát triển mô hình khí hậu 3 chiều để cố gắng trả lời những câu hỏi đó - dữ liệu trước đây từ Voyager 1, Cassini và Huygens đã dẫn đến kết quả mâu thuẫn. Điều này phần lớn là do thực tế là bầu khí quyển thấp hơn có thể được quan sát trực tiếp vì bầu khí quyển phía trên mờ đục. Mô hình khí hậu mới cho thấy có hai lớp thấp hơn khác biệt với nhau cũng như từ bầu khí quyển phía trên. Lớp ranh giới thấp nhất là khoảng 800 mét (2.600 feet) dày khi lớp tiếp theo là khoảng 2 km (1,2 dặm) sâu.
Theo Paulo Penteado từ Viện Thiên văn học, Địa vật lý và Khoa học Khí quyển tại Đại học São Paulo ở Brazil, Một điểm thú vị nhất là mô hình của chúng cho thấy sự hiện diện của hai ranh giới khác nhau, thấp hơn gây ra bởi sự nóng lên và làm mát hàng ngày. của bề mặt - và thay đổi chiều cao trong ngày - và cao hơn gây ra bởi sự thay đổi theo mùa trong lưu thông không khí toàn cầu.
Benjamin Charnay từ Trung tâm nghiên cứu khoa học quốc gia Pháp (CNRS) ở Paris và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết thêm: Từ Tổ chức chưa từng có này của lớp ranh giới có một số hậu quả. Nó kiểm soát sự lưu thông khí quyển và các kiểu gió trong bầu khí quyển thấp hơn; nó kiểm soát kích thước và khoảng cách của cồn cát trên Titan; nó có thể ám chỉ sự hình thành của các đám mây lớp biên (của mêtan trên Titan). Những đám mây như vậy dường như đã được quan sát nhưng không được giải thích.
Những khác biệt này là đáng ngạc nhiên, vì Titan nhận được năng lượng mặt trời từ Mặt trời ít hơn nhiều so với Trái đất. Vật liệu cách nhiệt mặt trời này, xác định sự thay đổi nhiệt độ trong khí quyển, yếu hơn Titan gấp 1.000 lần so với trên Trái đất. Một bầu không khí năng động như vậy trên Titan thật bất ngờ, nhưng nó có thể có manh mối về sự hình thành bầu không khí của chính chúng ta. Điều này cũng có thể được ngoại suy thành ngoại hành tinh; Nếu một thế giới nhỏ hơn cách xa Mặt trời có thể có những điều kiện giống như Trái đất, thì có bao nhiêu ngoại hành tinh, hiện đang được hàng ngàn người phát hiện, cũng có thể?
Những phát hiện được công bố trong số ra ngày 15 tháng 1 năm 2012 của Khoa học tự nhiên.
Từ tóm tắt:
Chúng tôi kết luận rằng Titan tầng đối lưu Titan có cấu trúc tốt, có hai lớp ranh giới kiểm soát các kiểu gió, khoảng cách cồn cát và sự hình thành đám mây ở độ cao thấp.
Tóm tắt và bài viết ở đây. Toàn bộ bài viết có sẵn cho $ 18,00 US hoặc bằng cách đăng ký Khoa học tự nhiên.
