Výrazně chladnější oblasti atmosféry Titanu jsou způsobeny složením jeho husté atmosféry

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.

Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie
Titan

Při misi Dragonfly by k Titanu mohla letět také sonda, která si na měsíci Saturnu sama vyrobí palivo pro cestu zpět

Detailní průzkum největšího měsíce planety Saturn Titanu je v hledáčku vědců už dlouho. Je to dáno jeho unikátností ve sluneční soustavě, měsíc má totiž hustou atmosféru a jezera na povrchu tvořená metanem a dalšími sloučeninami. Nejvíce informací o Titanu máme z mise Cassini, která jej zkoumala z oběžné dráhy, a malého modulu Huygens, který přistál na jeho povrchu. NASA nyní plánuje novou misi Dragonfly, která na Titan vyšle létající sondu. Nově se také uvažuje o tom, že by součástí této mise byla i sonda návratová, která by si na Titanu sama vyrobila palivo potřebné pro cestu zpět k Zemi.

celý článek

Naklonění osy Saturnu je způsobeno jeho měsíci a také gravitací planety Neptun

Gravitační vliv měsíců planety Saturn stojí za postupně se měnícím sklonem rotační osy tohoto plynného obra. V minulosti za tímto sklonem stál také vliv gravitace planety Neptun, dnes převládá vliv největšího měsíce planety Titanu. S jeho postupným vzdalováním od Saturnu se bude sklon osy planety nadále zvětšovat.

celý článek

Organické sloučeniny v atmosféře Pluta vznikají odlišným způsobem než na Titanu

Měsíc Titan, který obíhá planetu Saturn, je zahalený do husté atmosféry, kterou lze jen stěží prohlédnout až na povrch. Tato neprůhlednost je způsobena organickými sloučeninami, které vznikají v reakcích v horních vrstvách atmosféry. Předpokládalo se, že podobné procesy stojí také za výrazně tenčí zato složením podobnou atmosférou trpasličí planety Pluto. Nový výzkum nicméně ukazuje, že atmosféra Pluta vzniká jinak.

celý článek

V atmosféře Titanu byly k překvapení vědců detekovány molekuly cyklopropenylidenu

Vědci s pomocí observatoře ALMA objevili v atmosféře Titanu molekulu, kterou zatím nenašli na žádné jiné planetě nebo měsíci. Jedná se o cyklopropenyliden, který v sobě poutá tři atomy uhlíku a dva atomy vodíku. Podle vědců by mohlo jít o předchůdce komplexnějších sloučenin, které by se v husté atmosféře největšího měsíce planety Saturn mohly vyskytovat.

celý článek

Interakce s dusíkem v atmosféře Titanu by mohla v jeho jezerech vytvářet vrstvy s různou hustotou

Na povrchu Titanu, největšího měsíce planety Saturn, se nachází jezera, která jsou složena z metanu, etanu a dusíku. Vědci nyní zjistili, že by v těchto jezerech mohly vznikat vrstvy různě hustých tekutin nad sebou. Na rozdíl od Země, kde se voda vrství podle teploty, však tento proces na Titanu vyvolávají chemické reakce s hustou atmosférou.

celý článek

Jezera na Titanu by mohla zkoumat robotická ponorka, nejdřív ale přijde na řadu létající sonda

Tým vědců vedený Stevenem Olesonem pracuje na konceptu robotické ponorky, která by mohla zkoumat svět pod hladinou jezer na Titanu, měsíci planety Saturn. Mise ponorky k Titanu by mohla předcházet studiu podpovrchových oceánů na jiných místech sluneční soustavy, která jsou hůře dostupná (například Europa nebo Enceladus). Titan je totiž po Zemi jediné místo ve sluneční soustavě, kde jsou tekutiny přímo na povrchu a není třeba se k nim provrtávat.

celý článek

Měsíc Titan se vzdaluje Saturnu 100x rychleji než se doposud předpokládalo

Pomocí dvou nových metod se vědcům podařilo spočítat rychlost, s jakou se od planety Saturn vzdaluje její největší měsíc Titan. Oproti dosavadním odhadům se Titan vzdaluje až stokrát rychleji. Výsledky výzkumu byly publikovány v magazínu Nature Astronomy.

celý článek