Beim Durchsuchen von Cassini-Bildern des Saturnmondes Titan bemerkten der Astronom Mike Brown und einige Kollegen ein wiederkehrendes Wolkenmuster über dem Nordpol des kalten Mondes. Während in jedem Bild des Nordpols von Titan, das seit seiner Entdeckung erhalten wurde, eine große, stabile Wolke sichtbar war, bemerkte Brown helle „Knoten oder Streifen“ in der Wolke, die auf einigen Bildern, aber nicht auf anderen auftraten oder sich in Bildern änderten, die im Abstand von Stunden aufgenommen wurden. Brown dachte, diese hellen Gesichtszüge ähnelten Cumuluswolken - oder sogar Gewitterwolken. Aber wie könnten tropischähnliche Gewitterwolken auf einem Mond vorhanden sein, auf dem die Oberflächentemperaturen um -178 ° C (-289 ° F) liegen? Brown glaubt, dass diese Wolken den auf der Erde vorkommenden Wolken mit Seeeffekt im Winter ähneln und auf Konvektion und Kondensation in den Methan- und Ethanseen auf Titan zurückzuführen sind.
„Auf der Erde treten im Winter Wolken mit Seeeffekt auf, wenn kalte Luft über warmes Wasser (wie die Großen Seen) strömt und Wärme und Feuchtigkeit aufnimmt und diese dann häufig in Form von Schnee an den Ostufern ablagert. Brown sagte Space Magazine. „Auf Titan sind die Winter so lang (der Nordpol war in den letzten 10 Jahren im Dunkeln!), Dass die Seen fast keine Wärme behalten. Aber wenn das Frühlingssonnenlicht auf die Seen fällt, erwärmen sie sich nur geringfügig und dies reicht aus, um kleine Verdunstungs- und Wolkenblitze zu verursachen. “
Während Seeeffektwolken auf der Erde überwiegend ein Winterereignis sind, treten auf Titan Seeeffektwolken auf, wenn sich der Frühling nähert. Die Wolken erscheinen nur in Bildern, die seit Februar 2005 aufgenommen wurden, da die zunehmende Menge an Sonnenlicht die flüssigen Kohlenwasserstoffseen leicht erwärmt hat und Verdunstung stattfindet. „Jedes Mal, wenn sich die Seen ein wenig erwärmen, kommt es zu einer riesigen Verdunstung, die den See wieder abkühlt, und wir sehen, wie eine Cumuluswolke auftaucht. Der See muss dann auf etwas mehr Sonnenlicht warten, bevor es wieder passiert “, schrieb Brown in seinem Blog.
Brown, Professor für Planetenastronomie an der Caltech, ist vor allem für seine Entdeckungen transneptunischer Objekte wie Eris und Sedna bekannt. Aber er taucht seine Zehen sozusagen auch in anderen Bereichen gerne ins Wasser. Dazu gehört das Studium der Meteorologie eines Mondes, der über 1.200 Millionen Kilometer entfernt ist. "Ich denke, es macht ziemlich viel Spaß", gab Brown zu.
Da sich der Frühling auf Titan nähert (Äquinoktium tritt im August 2009 auf), wird die Wolkenaktivität wahrscheinlich zunehmen. Glücklicherweise wird Cassini in den nächsten Jahren häufig mit Titan fliegen, und Brown und sein Team werden diese Seeeffekt-ähnlichen Wolken im Auge behalten, die einen großen Einfluss auf das Wetter von Titan haben könnten.
"Als Cassini zum ersten Mal gezeugt wurde, wusste niemand, dass es auf Titan Wolken gibt!" sagte Brown. "Aber der Trick besteht darin, ein Raumschiff mit äußerst vielseitigen und flexiblen Instrumenten aufzustellen, und dann können Sie Dinge sehen, auch wenn Sie sie nicht erwartet haben."
Brown und sein Team untersuchten die Nordpolwolken von Titan anhand von Daten von VIMS-Instrumenten (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) und ISS-Instrumenten (Imaging Science Subsystems) an Bord des Cassini-Raumfahrzeugs sowie anhand von Beobachtungen der adaptiven Optik des Gemini-Observatoriums und der Vollscheibenspektroskopie von Titan von der NASA Infrared Telescope Facility (IRTF).
Titan überrascht weiterhin Planetenwissenschaftler wie Brown. "Ich liebe die Ähnlichkeiten und Unterschiede mit der Erde", sagte er. "Titan ist der einzige andere Ort, von dem wir wissen, dass er sowohl Flüssigkeiten auf seiner Oberfläche als auch eine dicke Atmosphäre hat, sodass wir die Möglichkeit haben, etwas Erdähnliches zu beobachten, das sich jedoch sehr nicht terrestrisch verhält."
Quelle: arXiv
