초기 지구와 놀랍도록 비슷한 타이탄의 짙은 안개 분위기의 이미지. 이미지 크레디트 : NASA / JPL / SSI. 클릭하면 확대됩니다.
카시니 우주선의 새로운 관측에 의해 타이탄의 대기 바람, 온도 및 혼합이 밝혀졌습니다. 토성의 거대한 달의 두꺼운 대기는 유기 화합물이 풍부하며, 화학은 생명이 출현하기 전에 지구에서 일어난 것과 유사 할 수 있습니다.
“타이탄은 하늘의 단순한 점이 아닙니다. 이러한 새로운 관측 결과는 타이탄이 어떤면에서 지구와 같이 풍부하고 복잡한 세계라는 것을 보여줍니다. Flasar는 5 월 13 일자 저널 사이언스 (Journal Science)에 발표 된이 연구에 대한 논문의 수석 저자입니다.
CIRS 과학 팀은 지구에서 발생하는 것과 유사한 고립 된 극 소용돌이에 대한 증거를 발견했습니다. CIRS의 관찰에 따르면 타이탄의 북극 주위를 돌고있는 강한 바람은 극지 밤 동안 그곳의 대기를 격리시킵니다. 이 시간 동안 대기의 낮은 위도 영역과 극성 영역의 혼합이 금지됩니다. 지구상에서 남극 대기는 긴 남극 겨울 동안 수개월 동안 격리되어 성층권 구름이 형성됩니다. 일반적으로 불활성 염소 화합물 (예 : 질산 염소)은 유리 분자 염소 인 구름 결정에 화학 반응을 일으 킵니다. 봄에는 햇빛이 분자 염소를 분해하여 매년 유명한 남극 오존 구멍으로 이어집니다. 타이탄의 대기에는 오존이 포함되어 있지 않습니다. 그러나 CIRS 결과에 따르면 대기의 많은 부분이 극지방의 밤 동안 격리되어 비정상적이고 복잡한 화학 반응이 일어날 수 있습니다.
지구와 마찬가지로 타이탄의 회전 축이 기울어 져 있기 때문에 겨울에도 극이 긴 밤을 경험합니다. 토성은 거의 30 년 안에 한 번 태양을 공전하기 때문에 타이탄의 극지방 겨울은 수년 동안 지속됩니다. 현재는 타이탄의 북반구에서 이른 겨울입니다. CIRS 팀은 타이탄의 북극과 적도 사이에 상당한 온도 차이가 있음을 발견했습니다. 연구진은이 관측치를 사용하여 북극 주위의 극지방 바람의 속도를 도출했습니다. 연구팀은 CIRS 데이터에 따르면 몇몇 중질 유기 (탄소 함유) 분자의 농도가 가장 높기 때문에 이러한 바람이 타이탄의 북극 주변의 대기를 차단하고 있다고 믿고있다.
무거운 유기 분자는 타이탄의 대기에서 자연적으로 형성되어 달을 주황색 안개로가립니다. 타이탄의 대기는 약 98 %의 질소로 구성되며 나머지는 대부분 메탄입니다. 이 분자들이 대기권으로 올라가면 햇빛에 의해 부서지고 조각은 프로판, 에탄, 아세틸렌, 시안화 수소 및 훨씬 더 복잡한 분자와 같은 더 무거운 유기 분자를 형성합니다. 겨울 기둥 위의 성층권 공기는 차갑기 때문에 가라 앉고 무거운 유기 화합물이 더 많이 쌓입니다. 겨울 동안 타이탄의 북극 위의 공기가 격리되면 시즌 동안 성층권에 무거운 유기물이 쌓여 야합니다. 이것이 바로 CIRS 팀이보고있는 것입니다.
Flasar는“우리는 대기에서 분자와 반응하는 극지 구름처럼 지구의 오존 구멍 과정과 더 많은 유사성이 있는지 모른다”고 말했다. “그러나 우리는 그것들을 발견하는 것에 놀라지 않을 것입니다. 또한 Titan이 고유 한 왜곡을 가지고 있다는 사실에 놀라지 않을 것입니다. 이것이 과학을 매우 흥미롭게 만드는 것입니다. 자연은 우리가 탐험 할 때 찾을 것을 정확히 예측하기에는 너무 풍부합니다.”
이 연구는 NASA와 유럽 우주국이 자금을 지원했다. Cassini-Huygens 임무는 NASA, 유럽 우주국 및 이탈리아 우주국의 협력 프로젝트입니다. 패서 디나 (Pasadena)에있는 캘리포니아 기술 연구소 (California Institute of Technology)의 부서 인 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Laboratory)는 워싱턴 D.C.의 NASA 과학 미션 디렉터를위한 Cassini-Huygens 미션을 관리합니다.
원본 출처 : NASA 뉴스 릴리스