Menininkas apie Huygens zondą, nusileidusį ant Titano paviršiaus. Kreditas: ESA
Nors zondas Huygens nusileido ant Titano dar 2005 m. ir perdavė duomenis tik maždaug 90 minučių po prisilietimo, mokslininkai vis dar sugeba iš misijos išgauti informacijos apie Titaną, iš duomenų išspausdami viską, ką gali. Naujausia informacija gaunama atkuriant zondo nusileidimo būdą, o tarptautinė mokslininkų grupė teigia, kad zondas „atšoko, slydo ir svyravo“ po prisilietimo prie Saturno mėnulio, o tai leidžia suprasti Titano paviršiaus prigimtį.
„Pagreičio duomenų smaigalys rodo, kad per pirmąjį svyravimą zondas greičiausiai susidūrė su akmenuku, išsikišusiu maždaug 2 cm iš Titano paviršiaus, ir netgi galėjo jį nustumti į žemę, o tai rodo, kad paviršius buvo minkštos konsistencijos. , drėgnas smėlis“, – aprašo daktaras Stefanas Schröderis iš Maxo Plancko Saulės sistemos tyrimų instituto, neseniai paskelbto straipsnio pagrindinis autorius. Planetų ir kosmoso mokslas.
Žemiau pateikiama nusileidimo animacija.
Schröderis ir jo komanda sugebėjo atkurti nusileidimą analizuodami duomenis iš skirtingų smūgio metu aktyvių instrumentų, ypač jie ieškojo zondo patiriamo pagreičio pokyčių.
Prietaiso duomenys buvo lyginami su kompiuterinio modeliavimo ir kritimo testo rezultatais, naudojant Huygens modelį, sukurtą atkartoti nusileidimą.
Mokslininkai mano, kad Huygensas nusileido į kažką panašaus į Žemės potvynį, tačiau tuo metu ten buvo sausa. Analizė atskleidžia, kad pirmą kartą susidūręs su Titano paviršiumi, Huygensas iškasė 12 cm gylio duobę, prieš atsimušdamas į lygų paviršių.
Zondas, pakreiptas maždaug 10 laipsnių judėjimo kryptimi, slydo paviršiumi 30–40 cm.
Dėl trinties su paviršiumi jis sulėtėjo ir, atėjęs į galutinę poilsio vietą, penkis kartus svyravo pirmyn ir atgal. Judėjimas nurimo maždaug 10 sekundžių po prisilietimo.
Ankstesni Huygenso duomenų tyrimai nustatė, kad Titano paviršius yra gana minkštas. Naujasis tyrimas žengia dar vienu žingsniu toliau, teigė komanda, kad parodytų, kad jei kažkas mažai slėgė paviršių, paviršius buvo kietas, bet jei objektas darė didesnį spaudimą, jis gerokai nuskendo.
„Tai tarsi sniegas, kuris buvo užšalęs“, – sakė Erichas Karkoschka, Arizonos universiteto Tuksone bendraautoris. „Jei einate atsargiai, galite vaikščioti kaip kietu paviršiumi, bet jei žengiate ant sniego šiek tiek per stipriai, įsibraunate labai giliai.
Jei zondas būtų atsitrenkęs į šlapią, į purvą panašią medžiagą, jo instrumentai būtų užfiksavę „dribsnį“ be jokių tolesnių atšokimo ar slydimo požymių. Todėl paviršius turėjo būti pakankamai minkštas, kad zondas galėtų padaryti nemažą įdubimą, bet pakankamai kietas, kad Huygensas galėtų siūbuoti pirmyn ir atgal.
Šį neapdorotą vaizdą grąžino Europos kosmoso agentūros Huygens zondo Descent Imager / Spectral Radiometer kamera, zondui nusileidus per Titano atmosferą. Jame pavaizduotas Titano paviršius su aplink išmėtytais ledo luitais. Kreditas: ESA / NASA / Arizonos universitetas
„Mes taip pat matome Huygens nusileidimo duomenis, rodančius, kad į atmosferą išmetama „pūkuota“ į dulkes panaši medžiaga – greičiausiai organiniai aerozoliai, kurie, kaip žinoma, išsilieja iš Titano atmosferos, – buvo išmesta į atmosferą ir pakimba joje maždaug keturioms sekundėms po poveikį“, – sakė Schröderis.
Kadangi dulkės buvo lengvai pakeliamos, greičiausiai jos buvo sausos, o tai rodo, kad prieš nusileidimą kurį laiką nebuvo jokio skysto etano ar metano lietaus.
„Titane nedažnai lyja“, – sakė Karkoschka ir paaiškino, kad smarkūs skysto metano liūtys gali įvykti dešimtmečius ar šimtmečius. „Kai jie atsiranda, jie išraižo kanalus, kuriuos matome nuotraukose, kurias Huygens įrašė artėdamas prie paviršiaus. Viršutinis sluoksnis nusileidimo vietoje buvo visiškai sausas, o tai rodo, kad ilgą laiką nelijo“, – pridūrė jis.
Karkoschka sakė, kad kai Huygens nusileido, jo į apačią šviečianti lempa sušildė žemę ir išgaravo metanas“, – aiškino Karkoschka. „Tai mums sako, kad po paviršiumi žemė tikriausiai buvo šlapia.
Ankstesniuose tyrimuose buvo teigiama, kad Huygens zondas nusileido netoli vieno iš Titano angliavandenilių ežerų krašto. Cassini orbiterio radaro prietaisais buvo stebėti keli šimtai ežerų ir jūrų, tačiau esant minus 179 laipsnių Celsijaus (minus 290 laipsnių pagal Farenheitą) paviršiaus temperatūrai, Titane vandens telkinių nėra. Vietoj to, Mėnulio paviršiuje yra skystų angliavandenilių metano ir etano pavidalu, o sudėtingos anglies junginiai sudaro kopas ir kitas paviršiaus savybes.
Šaltinis: TAI