타이탄의 모래 언덕. 클릭하면 확대
그들이 타이탄의 어두운 적도 지역을 처음 발견했을 때, 연구원들은 액체 메탄의 바다를 볼 수 있다고 생각했습니다. 이미지는 수백 킬로미터 동안 서로 평행하게 움직이는 거대한 모래 언덕을 보여줍니다. 토성의 강력한 중력은 타이탄에 온화한 바람을 일으켜 달을 가로 질러 모래를 운반하고 적도 주위에 모래를 쌓을 수 있습니다.
몇 년 전까지 과학자들은 타이탄의 어두운 적도 지역이 액체 바다 일 것이라고 생각했습니다.
새로운 레이더 증거는 그들이 바다라는 것을 보여 주지만 Cassini 레이더 팀의 일원 인 아리조나 대학교 나 나미비아 사막과 같은 모래 언덕 바다는 5 월 5 일 과학 보고서에 실렸다.
지난 10 월 Titan이 Cassini 우주선을 비행했을 때 촬영 한 레이더 이미지는 Titan의 적도에서 수백 마일에 걸쳐 평행하게 달리는 100 미터 높이의 모래 언덕을 보여줍니다. UA의 달과 행성 실험실의 랄프 로렌츠 (Ralph Lorenz)는 1500km (1,800km) 이상의 모래 언덕이 운영되고 있다고 말했다.
Lorenz는“기괴합니다. “토성의 달에서 나온이 이미지들은 나미비아 나 아라비아의 레이더 이미지처럼 보입니다. 타이탄의 대기는 지구보다 두껍고, 중력은 낮고, 모래는 확실히 다릅니다. 모래 언덕을 형성하는 물리적 과정을 제외하고는 모든 것이 다르고 결과적인 풍경입니다.”
10 년 전 과학자들은 토성의 위성 타이탄이 태양과 너무 멀어 모래 언덕을 조각 할만큼 강력한 태양 구동 표면 바람을 가지고 있다고 믿었습니다. 또한 타이탄의 적도의 어두운 지역은 모래를 가두는 액체 에탄 바다 일 수 있다고 이론화했습니다.
그러나 연구원들은 토성의 강력한 중력이 타이탄의 대기에서 상당한 조수를 생성한다는 것을 알게되었습니다. 타이탄에 대한 토성의 조석 효과는 지구의 달 조력 당기보다 약 400 배 더 큽니다.
Lorenz는 2 년 전에 순환 모델에서 처음 보았을 때,“표면 부근의 바람이 대기 전반에 걸쳐서 위아래로 강하기 때문에 겉보기 바람이 우세한 것 같습니다. 태양에 의한 바람은 강할뿐입니다.”
Cassini 레이더로 보이는 모래 언덕은 다른 방향에서 불어 오는 바람에 의해 형성된 모래 언덕의 특징 인 특정 선형 또는 종 방향 유형입니다. 로렌츠는 조류는 바람이 적도쪽으로 바람을 몰아 갈 때 방향이 바뀌게한다고 말했다.
갯벌 바람이 타이탄의 서쪽에서 동쪽으로의 구역 바람과 결합 할 때, 레이더 이미지에서 볼 수 있듯이, 지역의 바람 방향에 영향을주는 산 근처를 제외하고는 거의 서쪽 동쪽에 정렬 된 모래 언덕이 생성됩니다.
그는“우리가이 모래 언덕을 레이더에서 보았을 때 이해하기 시작했다”고 말했다. “모래 언덕을 보면 해일이 달 주위에 모래를 여러 번 부어 적도의 모래 언덕으로 작용하는 것을 볼 수 있습니다. 조석 바람이 높은 위도에서 적도까지 어두운 퇴적물을 운반하여 타이탄의 어두운 벨트를 형성하고있을 가능성이 있습니다. "
연구원의 타이탄 모델은 조수가 시간당 약 1 마일 (초당 0.5 미터)에 이르는 표면 바람을 생성 할 수 있다고 제안합니다. Lorenz는“이것은 매우 부드러운 바람이지만 타이탄의 두꺼운 대기와 낮은 중력에서 땅을 따라 곡식을 날리는 데 충분합니다.”라고 Lorenz는 말했습니다. 타이탄의 모래는 지구 나 화성의 전형적인 모래보다 약간 거칠지 만 밀도는 낮습니다. "이 곡물은 커피 찌꺼기와 비슷할 수 있습니다."
가변 조석 바람은 타이탄의 서남동 지역 바람과 결합하여 시간당 평균 1 마일 (초당 0.5 미터)의 지표 풍을 만듭니다. 평균 풍속은 지구 또는 화성에서 평균 풍속으로 모래 언덕이 형성되지 않기 때문에 약간 기만적입니다.
곡물이 유기 고형물, 물 얼음 또는이 둘의 혼합물로 만들어 졌는지 여부는 미스터리입니다. UA의 Robert Brown이 이끄는 Cassini의 Visual and Infrared Mapping Spectrometer는 모래 언덕 구성 결과를 얻을 수 있습니다.
모래가 어떻게 형성되었는지는 또 다른 독특한 이야기입니다.
액체 메탄 비가 얼음 기반암에서 입자를 침식했을 때 모래가 형성되었을 수 있습니다. 연구원들은 이전에 Titan에서 많은 기반암을 침식시킬만큼 비가 많이 내리지 않는다고 생각했지만 평균 강우량 측면에서 생각했습니다.
타이탄의 관측과 모델은 구름과 비가 드물다는 것을 보여줍니다. 이는 개별 폭풍이 클 수 있고 여전히 평균 강우량이 낮다는 것을 의미한다고 Lorenz는 설명했다.
2005 년 1 월 UA 주도의 Descent Imager / Spectral Radiometer (DISR) 팀이 Huygens 프로브가 타이탄에 착륙하는 동안 촬영 한 이미지를 만들었을 때, 세계는 gully, streambeds, canyons 등의 풍경을 보았습니다. Titan의 동일한 기능은 레이더에서도 볼 수 있습니다.
로렌츠는이 특징들은 애리조나 사막에서와 마찬가지로 타이탄에서 비가 올 때 매우 활발한 사건으로 비가 내린다는 것을 보여준다.
그는 플래시 홍수를 일으키는 활기찬 비가 모래를 만드는 메커니즘 일 수 있다고 덧붙였다.
또는 모래는 타이탄 대기에서 광화학 반응에 의해 생성 된 유기 고형물에서 나올 수 있습니다.
Lorenz는“Titan 표면을 주로 연구하는 레이더가 Titan의 바람이 어떻게 작동하는지에 대해 많은 이야기를하고 있다는 것이 매우 기쁩니다. "이것은 아마도 풍선으로 아마 우리가 타이탄으로 돌아올 때 중요한 정보가 될 것입니다."
국제 과학자 그룹은 과학 기사 "티탄의 모래 바다 : 종족 언덕의 Cassini 관측"의 공동 저자입니다. 이들은 미국 캘리포니아 지질 과학 연구소 제트 추진 연구소, 플래그 스태프, 유성 과학 연구소, 휠링 예수회 대학, 보위 박사, 스탠포드 대학, 우주 과학 연구소, 다비드 파리, 관측소 행성 과학부, Universita 'd' Annunzio, Facolt di Ingegneria, La Sapienza 대학교, Politecnico di Bari 및 Agenzia Spaziale Italiana. UA의 음력 및 행성 연구소의 Jani Radebaugh와 Jonathan Lunine이 공동 저자입니다.
Cassini-Huygens 임무는 NASA, 유럽 우주국 및 이탈리아 우주국의 협력 프로젝트입니다. 패서 디나에있는 캘리포니아 공과 대학 (California Institute of Technology)의 부서 인 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Laboratory)는 워싱턴의 NASA의 과학 선교국 (Science Mission Directorate)의 임무를 관리합니다. Cassini 궤도 선은 JPL에서 설계, 개발 및 조립되었습니다.
원본 출처 : UA 뉴스 릴리스
