Вчені пояснили похолодання полюсів Титану відмінністю його атмосфери від Земної

Планетологи з Великої Британії заявили про те, що похолодання верхніх шарів атмосфери Титану пов'язано з наявністю в її складі вуглеводнів. Висновки дослідників опубліковані в журналі Nature Communications.

Станція Cassini протягом декількох років вимірювала склад і температуру атмосфери Титану за допомогою інфрачервоного спектрометра CIRS. Результати вимірювань свідчили про те, що у 2009 році над північним полюсом супутника почала формуватися зона аномального охолодження, температури в межах якої до кінця 2015 року впали до -153,15 градусів Цельсія. Тільки у 2016-2017 році атмосфера над полюсом знову почала нагріватися.

На Землі, Венері та Марсі основний механізм охолодження атмосфери - інфрачервоне випромінювання молекул вуглекислого газу. Вуглекислий газ добре змішується з іншими газами в атмосфері, тому його концентрація стабільна і не залежить від циркуляції атмосфери.

Але на Титані за охолодження відповідають, крім вуглекислого газу, продукти фотокатализуючих хімічних реакцій - низькомолекулярні вуглеводні, такі як етан і ацетилен, а також азотовмісні вуглеводні, такі як синильна кислота і цианоацетилен. Ці гази утворюються тільки у верхніх шарах атмосфери, тому їх концентрація з наближенням до поверхні супутника убуває по градієнту. Навіть слабкі вертикальні атмосферні циркуляції здатні різко змінювати склад верхніх шарів атмосфери, а разом з ним - її здатність до охолодження і, відповідно, температуру.

У ході дослідження вчені вивчили дані про концентрацію газів і температури атмосфери Титана, отримані Cassini, і розрахували модель охолодження і нагрівання газів. Розрахункові дані збіглися з вимірами зонда. Ці дані також пояснюють формування над поверхнею Титана хмар синильної кислоти, які були зафіксовані Cassini у 2014 році.

Раніше команда місії Cassini припустила, що у морях на Титані, можуть існувати сильні течії, викликані великими потоками сонячної енергії.