МІЖНАРОДНЕ ПРИВАТНЕ ПРАВО

Происхождение многих из этих функций, однако, остаются загадочным для ученых. Теперь исследователи из Калифорнийского технологического института (Caltech) разработали компьютерную модель атмосферы Титана и метана цикла, который, в первый раз, объясняет многие из этих явлений в относительно простой и последовательный способ.

В частности, новая модель объясняет три непонятно наблюдения Титана. Одна странность была обнаружена в 2009 году, когда исследователи под руководством профессора Калифорнийского технологического института планетарных наук Одед Aharonson обнаружили, что озера Титана метан, как правило, группируются вокруг ее полюсов - и отметил, что Существуют более озер в северном полушарии, чем на юге.

Во-вторых, область в низких широтах, недалеко от экватора Титана, как известно, сухой, без озера и регулярными осадками. Но когда зонд Гюйгенс совершил посадку на Титан в 2005 году, он увидел каналы вырезали по текущей жидкости, возможно стоков от дождя. А в 2009 году, Caltech исследователи обнаружили, бушующие штормы, которые, возможно, принес дождь к этому якобы сухой регионе.

Наконец, ученые обнаружили 1 / 3 тайну, когда они заметили, что облака, наблюдаемые на протяжении последнего десятилетия - в течение лета в южном полушарии Титана - группируются вокруг южных средних и высоких широтах.

Ученые предлагали различные идеи, чтобы объяснить эти особенности, но их модели либо не может объяснить все наблюдения, или сделать это, требуя от экзотических процессов, таких как криогенная вулканов, которые выбрасывают метан пара для формирования облаков.Caltech исследователи говорят, что их новая модель компьютера, с другой стороны, может объяснить все эти наблюдения, и делает это с помощью довольно простой и основные принципы циркуляции атмосферы.

"У нас есть единая объяснение для многих из наблюдаемых особенностей", говорит Тапио Шнайдер, Фрэнк Дж. Gilloon профессор экологических наук и инженерии. "Она не требует cryovolcanoes или что-нибудь эзотерическое". Шнайдер, вместе с аспирантом Калифорнийского технологического института Соня Могилы, бывшим аспирантом Калифорнийского технологического института Эмили Шаллер (PhD '08), и Майк Браун, Ричард и Барбара Розенберг профессор и профессор планетарной астрономии, опубликовали свои выводы в январском 5 выпусков журнала Природа .

Шнайдер говорит моделирования команды смогли воспроизвести распределение облаков это наблюдается, которое было не в случае с предыдущими моделями.Новая модель также дает право распределения озер.Метан имеет тенденцию накапливаться в озерах вокруг полюсов, поскольку солнечный свет там слабее, в среднем, объясняет он. Энергии от солнца обычно испаряется жидкого метана на поверхности, но так как там обычно меньше солнечного света на полюсах, что легче для жидкого метана там накапливаться в озера.

Но тогда почему там больше озер в северном полушарии?Шнайдер отмечает, что слегка вытянутой орбите Сатурна Титан означает, что находится дальше от Солнца, когда это лето в северном полушарии. Второй закон Кеплера гласит, что орбиты планет более медленно, чем дальше он находится от Солнца, что означает, что Titan тратит больше времени на дальнем конце своей эллиптической орбите, когда это лето на севере страны. В результате северное лето длиннее южного лета. А поскольку летом сезон дождей в полярных регионах Титана, сезон дождей больше на севере. Хотя летом дождей в Южном полушарии более интенсивным - вызвано сильными солнечными лучами, так как Титан ближе к Солнцу во время южного лета - это еще не дождь в течение года на севере, заполняя больше озер.

В целом, однако, погода Титана является мягкой, так и в регионах вблизи экватора особенно скучно, говорят исследователи. Лет может пройти без капли дождя, оставляя более низких широтах Титана пересохшие. Это было удивительно, когда зонд Гюйгенс обнаружил доказательства дождь стока в местности. Это удивление только увеличилось в 2009 году, когда Шаллер, Браун, Шнайдер, а затем, докторской ученый Генри Роу обнаружил бурь в этом же, предположительно без осадков, площадь.

Никто не понимал, как эти бури встал и предыдущие модели не удалось создать нечто большее, чем дождь. Но новая модель была способна производить интенсивные ливни во время весеннего и осеннего равноденствий Титана - достаточное количество жидкости, чтобы вырезать типа каналов, что Гюйгенс обнаружил. В модели, исследователи могут теперь объяснить штормы. "Идет дождь очень редко при низких широтах," Шнайдер говорит."Но когда идет дождь, он льет".

Новая модель отличается от предыдущих тем, что это трехмерное и имитирует атмосферы Титана в течение 135 лет Titan - в размере 3000 лет на Земле - так, чтобы он не достигнет устойчивого состояния. Модель также пары атмосферу метана водохранилища на поверхности, имитируя как метан транспортируется по всему луну.

Модель успешно воспроизводит то, что ученые уже видели на Титане, но, возможно, что самое захватывающее, Шнайдер говорит, что он также не может предсказать то, что ученые увидят в ближайшие несколько лет. Например, на основе моделирования, исследователи прогнозируют, что смена времен года вызовет уровней озер на севере до роста в течение ближайших 15 лет. Они также прогнозируют, что облака формируются вокруг северного полюса в течение ближайших двух лет. Создание проверяемых предсказаний "редкие и красивые возможность в планетарных наук", говорит Шнайдер."Через несколько лет, мы будем знать, как правильно или неправильно они.

"Это только начало", добавляет он. "Теперь у нас есть инструмент, чтобы сделать новую науку, и есть мы можем многое сделать и сделаем".

Исследования, описанного в природе бумаги, "Полярный накопление метана и ливни на Титане от моделирования метана цикла", была поддержана NASA Земли и Космоса научное общество и Дэвида и Люсиль Паккард стипендий.