卡西尼飞船拍土卫六沙漠区域降甲烷雨进程(图)

NASA的卡西尼勘探器不断记录着土卫六的气候改动,这一次,它留心到这颗星球的赤道区域呈现了一条细长的云带

卡西尼勘探器拍照到土卫六赤道区域呈现了一个箭头形的无量风暴云团

这是一系列图画的构成,闪现了土卫六外表颜色呈现的改动,跟着北半球春季的到来,这颗星球的近赤道区域开端呈现甲烷降雨

这张相片是惠更斯着陆器下降在土卫六外表往后拍照的地表景象。图中构成上去了一些参数。勘探器搭载的加速度计(纵轴)记录了勘探器与土卫六地上的碰击状况(图中的高高拱起),这些数据有助于科学家判别土卫六地上的性质。

剖析人员以为,惠更斯勘探器着陆在了一个固体外表上,其性质很像湿润的沙土;在下降地上后半小时内,勘探器的温度和压力计(横轴)继续作业,记录到其下降地的大气温度约为-180°C,大气压强为1.47 倍地球大气压

新浪科技讯 北京时刻3月23日音讯,据美国宇航局官方网站报导,跟着春天的到来,阳光普照土星最大的卫星——土卫六的外表。在这颗星球干旱的赤道沙漠区域,天空开端普降“甘霖”。可是这天空降下的雨不是水,而是液态甲烷。这一幕被正在土星轨迹作业的美国宇航局卡西尼勘探器尽收眼底。这是科学家初次目击土卫六低纬度区域的降雨景象。

2010年年底开端,卡西尼勘探器拍照到这颗星球的低纬度区域上空呈现了许多的云层,而最新的观测则发现许多的甲烷降雨现已使这儿的地上颜色显着的变黑了。对此最佳的解说即是这儿的地上在降雨往后依然还湿润着。有关这一观测作用的论文宣告在了今日的《科学》杂志上,而其间的一些开端作用则宣告在了上个月出书的《地球物理研讨快报》上。

这一研讨展现了土卫六稠密大气中发作的气候景象,并初次证明这种气候景象存在时节性改动。

“真是太美妙了!你正目击一些那么了解的气候景象,暴风雨,时节改动。可是这悉数却都发作在一个悠远的、冰冻的国际。”伊丽莎白•泰特(Elizabeth Turtle)说。她是一位来自马里兰州约翰•霍普金斯大学运用物理试验室(APL)的科学家,是卡西尼成像科学小组的成员。“这些相片将协助咱们弄了解土卫六作为一个全体体系,其作业的办法。甚至能协助咱们十分好的了解咱们寓居的地球。”

2009年8月,土星迎来春分,此刻太阳直射土星赤道,时节开端改动。土星上的一年适当于地球上的30年,因而时节改动在这儿是慢动作。依据对土卫六大气多年的观测数据,科学家们留心到其时节变换发作时,其全球的大气环流体系对太阳光的直射方位改动作出了相应的反响。卡西尼的观测还留心到,对于时节变换,土卫六地表温度的改动要快于这颗星球厚厚的大气层。这种大气环流办法的改动致使在其低纬度区域开端呈现云层的集合。

土卫六天空中的云层的构成办法和地球上空的云层相似,不相同之处仅在于地球上的云层是由水汽凝聚而成,而在土卫六上则是甲烷。在这颗星球上,湖泊、河流中活动着液体的甲烷,云层中满是饱满的甲烷“水汽”,而降雨进程落下的当然也满是甲烷雨滴。

虽然之前有过对于在土卫六低纬度区域发现活动液体的报导,可是如今中止承认发现的液态碳氢化合物:如甲烷和乙烷,都只存在于高纬度区域的湖泊中。二期赤道区域遍及无量的沙丘,暗示这儿的气候十分枯燥。

气象学家们随后提出,或许这种景象是时节性的,当北半球的春季降临之时,这儿或许就会呈现云层掩盖。但他们也不能必定在低纬度区域地上上查询到的枯燥的水沟终究是雨水冲刷出来的沟槽,仍是远古年代这儿从前具有湿润气候的遗址。

2010年9月27日,土卫六赤道区域呈现了一个箭头形的风暴,这个时刻适当于土卫六上的4月初。又过了一个月,这儿呈现了一条广大的云带。正如在《科学》杂志中描绘的那样,在接下来的数月中,卡西尼勘探器的成像科学组抓拍到了土卫六地表呈现的短时改动。

卡西尼拍照的图画显如今土卫六外表贝勒特(Belet)沙丘区域南部边际邻近一片面积达50万平方公里的区域,以及邻近另一块较小的区域的颜色变黑了。科学家们将这些图画数据和稍早前取得的数据,以及别的勘探设备的数据进行了比对,排除了别的要素致使地表颜色改动的或许性。所以他们得出结论:对此景象对牢靠的解说是因为普降了液态甲烷雨,这儿的地上被浸湿了。

这一查询作用暗示土卫六近期一次的气候进程十分相似地球上赤道区域的热带气候。在地球的热带区域,地上遭到太阳直射,发作一股上涌的气流,并向两边移动,参加到行星环流体系中来。

“这种俄然呈现的气候改动或许即是地球上热带雨林气候的翻版。虽然在地球上热带区域的海洋因为比热的联络,在对时节改动,以及别的的改动方面反响没有陆地那么敏捷。”托尼•几尼欧(Tony Del Genio)说。他来自美国宇航局戈达德空间研讨院,一同也是卡西尼成像小组这篇论文的合著者。

在地球上,热带地球上空的云带虽然会跟着时节变迁,其方位存在细微改变。可是底子依然坐落热带区域规模以内。但在土卫六上状况十分不相同,这种云带或许只在春分和秋分时节会出如今赤道邻近低纬度上空,并逐步跟着时节改动而北上(南下),直到夏至(冬至)的到来。而如今,科学家们十分想看一看,土卫六北半球直到夏至,这种云带将怎么移动。

“很显然,有关土卫六稠密大气层中时节性改动的疑问还有许多奥妙需求咱们去了解,这也联络到咱们日子的地球,咱们要找到两者的相似之处和不相同之处。”卡洛琳•波科(Carolyn Porco)说。她是卡西尼成像科学组的担任人。来自科罗拉多州空间科学研讨所。她说:“咱们急迫想知道在卡西尼接下来的使命时期还会带给咱们啥新发现。”

卡西尼-惠更斯勘探器于1997年10月15日发射升空,通过翻山越岭,于2004年7月1日进入土星轨迹。2004年12月25日,惠更斯着陆器从母船开释,于2005年1月14日成功下降在土卫六的外表。这是人类有史以来施行过的间隔最悠远的登入方案。

该方案一个美国宇航局、欧洲空间局以及意大利航天局之间的大型协作项目。加州理工学院部属的喷气推动试验室(JPL)受美国宇航局科学使命董事会托付进行项目处理。卡西尼飞船上有两台相机也是由JPL方案和制作的。成像科学组的总部坐落科罗拉多州的空间科学研讨所。(晨风)