تيتان ، أكبر قمر لزحل ، هو في بعض النواحي أشبه بالعالم في النظام الشمسي ، مع جو نيتروجين كثيف ، ومطر ، وأنهار ، وبحيرات ، وبحار. ومع ذلك ، قد يكون هناك أيضًا محيط من الأمونيا السائلة تحت الماء. الآن ، تشير الأبحاث الجديدة إلى أن تيتان يشبه الأرض بطريقة أخرى أيضًا ، مع جو سفلي متعدد الطبقات مشابه لغلافنا الجوي.
من المعروف منذ فترة طويلة أن تيتان تتمتع بجو كثيف. لا يمكنك حتى رؤية السطح بسبب الضباب العلوي الشبيه بالضباب الدخاني المكون من الهيدروكربونات. كما اتضح ، فإن الغلاف الجوي السفلي له طبقتان متميزتان ؛ تُعرف الطبقة الدنيا ، مثل الأرض ، بالطبقة الحدودية ، والتي لها أكبر تأثير على المناخ والطقس.
كان هناك الكثير من عدم اليقين بشأن طبيعة الغلاف الجوي المنخفض لتيتان ، لذا طور العلماء نموذجًا مناخيًا ثلاثي الأبعاد في محاولة للإجابة على هذه الأسئلة - أدت البيانات السابقة من فوييجر 1 وكاسيني وهويجنز إلى نتائج متضاربة. هذا يرجع إلى حد كبير إلى حقيقة أن الغلاف الجوي السفلي لا يمكن ملاحظته مباشرة بسبب الغلاف الجوي العلوي غير الشفاف. يظهر نموذج المناخ الجديد أن هناك طبقتين سفلتين متميزتين عن بعضهما البعض وكذلك عن الغلاف الجوي العلوي. يبلغ سمك الطبقة الدنيا حوالي 800 متر (2600 قدم) ، بينما يبلغ عمق الطبقة التالية حوالي 2 كيلومتر (1.2 ميل).
وفقًا لباولو بنتيادو من معهد الفلك والجيوفيزياء وعلوم الغلاف الجوي بجامعة ساو باولو في البرازيل ، "النقطة الأكثر إثارة للاهتمام هي أن نموذجهم يظهر وجود حدودين مختلفتين ، الحد الأدنى الناجم عن التدفئة والتبريد اليومي من السطح - وتختلف في الارتفاع خلال النهار - والأعلى بسبب التغير الموسمي في دوران الهواء العالمي. "
يضيف بنجامين شارناي من المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS) في باريس والمؤلف الرئيسي للدراسة: "هذا التنظيم غير المسبوق لطبقة الحدود له عواقب عديدة. يتحكم في دوران الغلاف الجوي وأنماط الرياح في الغلاف الجوي السفلي ؛ تتحكم في حجم وتباعد الكثبان على تيتان ؛ يمكن أن يعني تكوين غيوم طبقة الحدود (من الميثان على تيتان). يبدو أنه تمت ملاحظة هذه الغيوم ولكن لم يتم شرحها ".
هذه الاختلافات مدهشة ، حيث أن تيتان يتلقى طاقة شمسية أقل بكثير من الشمس من الأرض. هذا العزل الشمسي ، الذي يحدد اختلافات درجات الحرارة في الغلاف الجوي ، أضعف 1000 مرة على تيتان من الأرض. كان مثل هذا الجو الديناميكي على تيتان غير متوقع ، ولكنه قد يحمل أدلة على تكوين جونا الخاص. يمكن أيضًا أن يتم استقراء هذا على الكواكب الخارجية. إذا كان العالم الأصغر حتى الآن بعيدًا عن الشمس يمكن أن يكون له ظروف غير متوقعة تشبه الأرض ، فكم عدد الكواكب الخارجية ، التي يتم اكتشافها الآن من قبل الآلاف ، يمكن أيضًا؟
ونشرت النتائج في عدد 15 يناير 2012 من علوم الطبيعة.
من الملخص:
"نستنتج أن طبقة التروبوسفير في تيتان منظمة بشكل جيد ، وتتكون من طبقتين حدوديتين تتحكمان في أنماط الرياح ، وتباعد الكثبان الرملية وتشكيل السحب على ارتفاعات منخفضة."
الملخص والمقال هنا. المقال الكامل متاح مقابل 18.00 دولار أمريكي أو عن طريق الاشتراك في علوم الطبيعة.
