טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי, הוא במובנים מסוימים העולם הדומה לכדור הארץ במערכת השמש, עם אווירת חנקן עבה, גשם, נהרות, אגמים וים. עם זאת יכול להיות גם אוקינוס מים אמוניה נוזלי מתחת לפני השטח. כעת, מחקרים חדשים מראים כי טיטאן דומה לכדור הארץ גם בדרך אחרת, עם אווירה נמוכה יותר שכבתית דומה לשלנו.
ידוע זה זמן רב כי לטיטאן יש אווירה צפופה; אתה לא יכול אפילו לראות את פני השטח בגלל אובך עליון עבה דמוי ערפיח המורכב מפחמימנים. כפי שמתברר, לאטמוספרה התחתונה יש שתי שכבות מובחנות; השכבה התחתונה, כמו על פני כדור הארץ, ידועה כשכבת הגבול, בעלת ההשפעה הרבה ביותר על אקלים ומזג אוויר.
הייתה הרבה אי וודאות באשר לאופי האטמוספירה התחתונה של טיטאן, ולכן מדענים פיתחו מודל אקלים תלת מימדי כדי לנסות לענות על השאלות הללו - נתונים קודמים של וויאג'ר 1, קאסיני והויגנס הובילו לתוצאות סותרות. זה נבע בעיקר בגלל העובדה שלא ניתן לצפות ישירות באטמוספרה התחתונה בגלל האטמוספירה העליונה האטומה. מודל האקלים החדש מראה כי ישנם שני שכבות תחתונות הנבדלים זה מזה כמו גם מהאטמוספרה העליונה. עובי שכבת הגבול התחתונה בעומק של כ- 800 מטר (2,600 רגל) ואילו השכבה הבאה היא בעומק של כ- 2 ק"מ.
לדברי פאולו פנטדאו מהמכון לאסטרונומיה, גיאופיזיקה ומדע אטמוספרי באוניברסיטת סאו פאולו בברזיל, "הנקודה המעניינת ביותר היא שהמודל שלהם מראה נוכחות של שני גבולות שונים, התחתון שנגרם כתוצאה מהחימום והקירור היומיומיים. של המשטח - ומשתנה בגובהו במהלך היום - והגבוה ממנו הנגרם כתוצאה מהשינוי העונתי במחזור האוויר העולמי. "
בנג'מין צ'רנאי מהמרכז הלאומי הצרפתי למחקר מדעי (CNRS) בפריס ומחבר הראשי של המחקר מוסיף: "לארגון חסר התקדים הזה של שכבת הגבול יש כמה השלכות. הוא שולט על זרימת הדם האטמוספירה והרוח באטמוספרה התחתונה; הוא שולט בגודל ובמרווח של דיונות על טיטאן; זה יכול לרמוז על היווצרות של ענני שכבת גבול (של מתאן על טיטאן). נראה כי עננים כאלה נצפו אך לא הוסברו. "
ההבדלים הללו מפתיעים, מכיוון שטיטאן מקבל הרבה פחות אנרגיה סולארית מהשמש מכדור הארץ. בידוד סולארי זה, שקובע את השונות בטמפרטורה באטמוספירה, חלש פי אלף על טיטאן מאשר על פני כדור הארץ. אווירה דינאמית כזו על טיטאן הייתה בלתי צפויה, אך היא עשויה להכיל רמזים לגבי היווצרות האווירה שלנו. ניתן גם להחיש את זה לידי Exoplanets; אם עולם קטן יותר רחוק מהשמש יכול להיות בתנאים דמויי אדמה בלתי צפויים, כמה exoplanets, שמתגלים כעת על ידי האלפים, יכול גם כן?
הממצאים פורסמו בגיליון 15 בינואר 2012 של מדעי הטבע הגיאוגרפיים.
מהתקציר:
"אנו מסיקים כי הטרופוספירה של טיטאן מובנית היטב, וכוללת שתי שכבות גבול השולטות בדפוסי הרוח, מרווח הדיונות ויצירת הענן בגבהים נמוכים."
התקציר והמאמר כאן. המאמר המלא זמין במחיר של 18.00 $ ארה"ב או במנוי ל- מדעי הטבע הגיאוגרפיים.
