Przejdź do treści

Złożone procesy chemiczne przyczyną toksycznej chmury na Tytanie

NASA potwierdziła, że na największym księżycu Saturna – Tytanie – znajduje się chmura złożona z toksycznego lodu. Została ona zaobserwowana trzykrotnie przez sondę kosmiczną Cassini pomiędzy lipcem a listopadem 2015 roku podczas jej przelotów obok Tytana.

Tytan to jedyne oprócz Ziemi ciało niebieskie w Układzie Słonecznym, które ma częściowo płynną powierzchnię ze znajdującymi się tam jeziorami, oceanami i rzekami metanu. Naukowcy odkryli tam również związki organiczne, które są niezbędne do rozwoju znanych nam form życia, oraz inne złożone substancje chemiczne. 

Sonda zaobserwowała chmurę, gdy znajdowała się ona niedaleko południowego bieguna Tytana w jego stratosferze wysoko ponad grubą warstwą chmur metanowych, które nadają temu księżycowi charakterystyczny nieprzezroczysty żółty kolor. Do przeprowadzenia badań Cassini użyła urządzenia CIRS (ang. Composite Infrared Spectrometer) – spektrometru wykorzystującego promieniowanie podczerwone do wykrywania obecności poszczególnych pierwiastków i związków chemicznych.

Według informacji opublikowanych przez NASA chmura ma składać się z cyjanowodoru i benzenu. Choć obecność w atmosferze Tytana takich związków chemicznych nie jest zaskoczeniem, jest to pierwszy raz kiedy naukowcy zaobserwowali je razem, gdy tworzyły pojedynczą chmurę, a nie osobne warstwy. “Ta chmura jest przykładem nowego składu chemicznego lodu znajdującego się w atmosferze Tytana” – twierdzi doktor Carrie Anderson pracująca przy projekcie Cassini.

Przemieszanie związków chemicznych w atmosferze Tytana jest też częściowo wynikiem zmian pór roku na tym księżycu, które trwają około 7 ziemskich lat. Podczas gdy na jednej półkuli jest sezon letni ciepłe wiatry przesuwają się z tej półkuli w kierunku obszarów zimniejszych, co przyczynia się do powstawania większej liczby chmur w atmosferze półkuli zimowej. Cassini zaobserwowała toksyczną chmurę 2 lata przed przesileniem zimowym na półkuli południowej.

Według wyników badań naukowców w atmosferze Tytana znajduje się wiele substancji, które mogą kondensować się i tworzyć lodowe chmury. W prostym modelu atmosferycznym każdy rodzaj gazu tworzyłby osobną warstwę chmur, jednak ze względu na występujące zmienne czynniki, takie jak jego ilość, temperatura oraz fakt, że poszczególne chmury powstawałyby na różnych wysokościach, gazy mogą zamarzać na tych samych wysokościach, tworząc chmury ze złożonym składem chemicznym.

Naukowcy przetestowali w laboratorium różne kombinacje związków chemicznych obecnych na Tytanie, aby określić, które z nich pasują do danych otrzymanych z Cassini o toksycznej chmurze. Z badań wynika, że skład chemiczny chmury, którego widmo uzyskała sonda to połączenie cyjanowodoru i benzenu, które skondensowały się w tym samym czasie i miejscu, tworząc niezwykle toksyczną, lodową chmurę.

 

Źródło: portal space.com

Więcej informacji:

Na zdjęciu: zdjęcie Tytana wykonane przez sondę Cassini w naturalnych barwach. Źródło: NASA.