gov-civil-vilareal.ptAuf den Seen von Titan segeln? Bereiten Sie sich auf raue See vor.
>Titan ist der größte Mond des Planeten Saturn und der zweitgrößte Mond des Sonnensystems. Es ist größer als Merkur! Angesichts dieser Größe ist es nicht verwunderlich, dass seine Oberfläche viele verschiedene Umgebungen aufweist, die in gewisser Weise so unterschiedlich sind wie die Erde selbst.
der Kaiser kehrte um
Dennoch gibt es auf Titan viele erstaunliche Merkmale, darunter Dünen, Berge, Kryovulkane und Täler. Schockierenderweise hat Titan auch Dutzende von riesigen Seen mit flüssigem Methan und Ethan in der Nähe seines Nordpols! Diese wurden von der Raumsonde Cassini gefunden, die den Saturn 13 Jahre lang umkreiste und viele enge Vorbeiflüge an Titan machte. Dies war eine riesige Entdeckung, der einzige bekannte Körper außer der Erde mit einer offenen, stabilen Flüssigkeit auf seiner Oberfläche.
Cassini sah auch Nebenflüsse, die in diese Seen mündeten , was darauf hinweist, dass der kalte Mond (ca.
Ein Mosaik des Nordpols von Titan von Cassini aus Beobachtungen im nahen Infrarot, zusammengestellt von Kevin McGill. Kredit: NASA/JPL-Caltech/SSI/CICLOPS/Kevin M. Gill
Und jetzt haben neue Ergebnisse aus alten Cassini-Daten einen weiteren überraschenden Aspekt einiger dieser Seen enthüllt: Sie haben raue See . Wind und Gezeiten haben das flüssige Methan aufgewirbelt und Wellen erzeugt, die groß genug sind, um aus dem Weltraum entdeckt zu werden.
Als ich diese Zeitung lese , keuchte ich laut. Ich habe Vorurteile und denke, dass Titan kein schrecklich aktiver Ort sein kann, wenn es so weit von der Sonne entfernt ist, so kalt. Und doch erschüttern diese Beobachtungen meine Vorstellungen und zeigen mir, dass ich meine Vorurteile nicht in meinem Denken zulassen kann.
Wind und Wellen und fließende Flüssigkeit auf Titan, 1.4 Milliarde Kilometer von der Sonne entfernt. Beeindruckend.
Umriss von Kraken Mare auf Saturns Mond Titan (links), mit Sonnenreflexionen in tatsächlichen Cassini-Daten (rechts). Beachten Sie die Maßstabsleiste; Dieses Bild zeigt ein Gebiet von Titan mit einem Durchmesser von etwa 1500 km. Kredit: Heslaret al.
Diese Schlussfolgerungen stammen von Wissenschaftlern, die Infrarotbeobachtungen von Titan untersuchen. Der Riesenmond hat eine dicke, dunstige Atmosphäre, die für sichtbares Licht undurchsichtig ist, aber Infrarotlicht kann durchdringen. Die Sonne sendet Infrarotlicht aus und Titan reflektiert es, also Cassinis Sicht- und Infrarot-Mapping-Spektrometer könnte verwendet werden, um bis zur Mondoberfläche zu sehen.
Aber es gibt noch mehr. Sonnenlicht, das auf die Oberfläche eines Sees trifft, wird von diesem reflektiert, was als spiegelnde Reflexion bezeichnet wird. Sie erinnern sich vielleicht an den alten Satz aus der Highschool-Wissenschaft, der Einfallswinkel ist gleich dem Reflexionswinkel . Mit anderen Worten, wenn die Sonne in einem Winkel von sagen wir 45° auf die Seen scheint und Cassini auf der anderen Seite des Sees im gleichen Winkel war, wird sie an dieser Stelle einen Sonnenstrahl sehen, eine Aufhellung der See.
wie geht es weiter
Aber das geht davon aus, dass die Oberfläche des Sees noch flach ist. Wenn es Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche gibt – sagen wir, Wellen – ändert sich der Winkel der Flüssigkeitsoberfläche und die Geometrie. Anstelle einer flachen Reflexion glitzert die Oberfläche, wenn sich die Wellen bewegen. Sie haben dies wahrscheinlich schon einmal gesehen, da Wellen in der Oberfläche eines Wassersees auf der Erde zu funkeln scheinen, wenn sie Sonnenlicht reflektieren.
Zwei Bilder desselben Flecks auf Titan, die im Abstand von 100 Sekunden aufgenommen wurden. Der grüne Pfeil (links) und der rote Pfeil (rechts) repräsentieren das gleiche bisschen Sonnenglitter. Das zweite Bild war länger belichtet und zeigt mehr Reflexionen von Wellen. Kredit: Heslaret al.
Cassini sah genau dies an mehreren Stellen am größten See auf Titan, genannt — get Das — Karakenstute ( groß ist lateinisch für Meer). Zum Beispiel in Bayta Fretum ( Klang bedeutet Meerenge), sahen die Wissenschaftler Sonne funkeln. Sie interpretieren dies als Folge von Wind, der über die Meerenge bläst und Wellen erzeugt.
Nummer 99999
An drei anderen Stellen (Seldon Fretum, Lulworth Sinus und Tunu Sinus; Sinus bedeutet Bucht), denken sie, dass das Sonnenglitzern auf die Gezeiten zurückzuführen ist. Saturn ist ein massiver Planet mit einer großen Gravitationskraft, daher sind die Gezeiten, die er auf Titan ausübt, ziemlich groß. Dadurch wird flüssiges Methan in den Seen durch die Geraden gedrückt und die Pegel in den Buchten verändert, wodurch beim Fließen des Wassers Wellen entstehen. Sie sehen auch komplexe Muster entlang der Küstenlinien, ähnlich denen, die an verschiedenen Orten auf der Erde zu sehen sind, mit flachen Meeresböden, die durch Sedimentation gebildet wurden, die Zirkulationsmuster in der darüber liegenden Flüssigkeitsoberfläche erzeugen können.
Das ist tolle .
Ligeia Mare ist ein Meer aus flüssigem Methan am Nordpol von Titan. Beachten Sie die Zuflüsse, die hineinführen. Kredit: NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell
Das Sonnensystem ist ein überraschender Ort. In gewisser Weise ist Titan der Erde so ähnlich – ein planetengroßes Objekt mit einer dicken Stickstoffatmosphäre (denken Sie daran, unsere Luft besteht auch hauptsächlich aus Stickstoff) und flüssigen Seen auf seiner Oberfläche. Es kann auch einen unterirdischen Ozean aus Wasser haben, wie Europa und Enceladus , auch erhitzt durch saturnische Gezeiten. Aber das vergisst man schwer Es ist eine fremde Welt , so kalt an der Oberfläche, dass das Wasser dort härter gefroren ist als Granit, mit Sand aus festen Kohlenwasserstoffen statt aus Kieselsäure und Kalziumkarbonat wie auf der Erde, und natürlich die bunte Kugel des Saturn, die durch den dichten Dunst unsichtbar am Himmel hängt.
Bei der Vorstellung, dass der Wind schaumige Wellen auf Seen aufwirbelt, denke ich an meine Tage am Ufer des Michigansees oder in der Bodega Bay in der Nähe von San Francisco oder an einen der Hunderte von Seen, Teichen und Stauseen in meinem eigenen Zuhause Colorado.
Es ist sicherlich eine fremde Welt, aber nicht völlig Außerirdischer. Ich frage mich, wie wahr das für alle Planeten, die wir sehen, für alle Monde in unserem eigenen Sonnensystem gilt. Was werden wir auf jedem finden, das uns an zu Hause erinnert?
