美国国家航空航天局第一次在泰坦尘埃暴风雨

艺术家尘土风暴的概念在泰坦。学分：IPGP / Labex Univearths / University Paris Diderot - C. Epitalon＆S. Rodriguez

来自美国宇航局的Cassini SpaceCraft的数据揭示了在土星月亮泰坦的赤道地区似乎是巨大的暴风雨。在9月24日在自然地球科学发表的文件中描述的发现，除了地球和火星之外，泰坦是第三个太阳系体，观察到尘埃风暴。

观察是帮助科学家更好地了解土星最大的月亮的迷人和充满活力的环境。

“泰坦是一个非常活跃的月亮，”塞巴斯蒂安·罗德里格（Sebastien Rodriguez）是法国大学的天文学家，法国和论文的领先作者。“我们已经知道其地质和异国碳氢化合物周期。现在，我们可以添加另一个与地球和火星的类比：有机灰尘循环，其中有机灰尘可以从泰坦赤道周围的大型沙丘田地饲养。“

泰坦是一种有趣的世界 - 以与地球非常相似的方式。事实上，它是太阳系中唯一的月亮，具有大量的气氛和除了我们的地球之外的唯一天体，其中已知仍然存在表面液体的稳定体。

基于由Visual和红外映射光谱仪（Vims）捕获的图像的图像在2009年和2010年的几个泰坦·弗赛斯（NASA的Cassini Mission）上捕获的图像显示明确的明亮斑点，被解释为大风风暴的证据。学分：NASA / JPL-CALTECH /亚利桑那大学/大学巴黎Diderot / IPGP / S.Rodriguez等。2018

但有一个很大的不同：在地球上这样的河流，湖泊和海洋充满了水，而在泰坦，它主要是甲烷和乙烷流过这些液体储层。在这种独特的循环中，烃分子蒸发，浓缩成云层并雨水回到地上。

泰坦的天气也从季节变化，就像它在地球上一样。特别是，围绕一点 - 太阳越过泰坦赤道的时间 - 大量云可以在热带地区形成，并导致强大的甲烷风暴。Cassini在其中几个巨卵卵比中观察了这种暴风雨。

当Rodriguez和他的团队首次发现三种不寻常的赤道照亮时，在月亮的2009年北部北部的卡西尼拍摄的红外图像中，他们认为它们可能是同一种甲烷云;然而，调查显示他们是完全不同的。

该初始泰坦的卷曲的图像在2009年和2010年捕获了三个实例，当Spacecraft的视觉和红外映射光谱仪拍摄的图像中突然出现。学分：NASA / JPL-CALTECH /亚利桑那大学/大学巴黎Diderot / IPGP / S.Rodriguez等。2018

“从我们所知道的泰坦上的云层形成，我们可以说这一领域的这种甲烷云并在今年的这一时期不受身体可能的，”Rodriguez说。“在这一领域和在这段时间内可以发展的对流甲烷云将包含巨大的液滴，并且必须处于非常高的海拔高度 - 高于6英里（10公里）的建模告诉我们新功能。 “

研究人员还能够排除该特征实际上是以冷冻甲烷雨或冰冷的熔岩形式的泰坦表面。这种表面斑点将具有不同的化学签名，并且比本研究中的明亮特征长得多，这将保持明显，其仅为11小时至五周可见。

此外，建模表明，该特征必须是大气但仍然靠近表面 - 最有可能形成非常薄的微小固体有机颗粒层。由于它们位于泰坦赤道周围的沙丘领域，因此唯一的剩余解释是，景点实际上是从沙丘上提出的灰尘云。

当有机分子与甲烷的相互作用形成的有机分子形成有机分子时，形成足够大的有机分子以落到表面上。Rodriguez说，虽然这是第一次观察泰坦上的尘暴，但发现并不令人惊讶。

“我们认为，在2005年1月在泰坦的表面上降落的Huygens探针在抵达时提高了少量有机粉尘，因为它强大的空气动力学唤醒，”Rodriguez说。“但是我们用卡西尼发现的东西更大。在这些尘暴中看到的近似表面风速需要升高如我们在这些尘暴中所看到的灰尘将非常强烈 - 随着表面靠近地表和气候模型的惠尼测量估计的平均风速大约五倍。 。“

产生巨大的尘暴的这种强风的存在意味着底层砂也可以在运动中设置，并且覆盖泰坦赤道区域的巨型沙丘仍然是活跃的，并且不断变化。

风可以运送从沙丘上延伸的灰尘，跨越大距离，有助于泰坦上的全球有机粉尘循环，并对地球和火星上可以观察到类似的效果。

用Cassini的视觉和红外映射光谱仪获得结果。卡西尼－惠更斯号飞行任务是美国宇航局，欧洲航天局（ESA）和意大利航天局的合作项目。美国宇航局的喷气机推进实验室是加利福尼亚州帕萨迪纳的CALTECH典型，管理了华盛顿州NASA科学任务局的使命。Cassini SpaceCraft于2017年9月15日故意陷入了土星。JPL设计，开发和组装了卡西尼号轨道器。该雷达仪由JPL和意大利航天局制造，与来自美国和几个欧洲国家的团队一起工作。

出版物：S. Rodriguez等，等，“股东泰坦的积极尘暴的观察证据，”自然地球科学（2018）