タイタンの表面に着陸するホイヘンスプローブのアーティストコンセプト。クレジット：ESA
ホイヘンスのプローブが2005年にタイタンに着陸し、タッチダウン後約90分間だけデータを送信したとしても、科学者はミッションからタイタンに関する情報を引き出し、データから可能な限りすべてを絞り出すことができます。最新の情報は、探査機の着陸方法の再構築から得られたものです。国際的な科学者グループは、土星の月に着陸した後、探査機が「バウンド、スライド、ウォブリング」したと言い、タイタンの表面の性質についての洞察を提供します。
「加速度データのスパイクは、最初のぐらつきの間に、探査機がタイタンの表面から約2 cm突き出ている小石に遭遇した可能性が高いことを示唆しており、地面に押し込んでも、表面の柔らかさの一貫性があったことを示唆しています湿った砂」とは、最近惑星と宇宙科学で発表された論文の筆頭著者であるマックスプランク太陽系研究所のステファンシュレーダー博士について説明しています。
着陸のアニメーションは下にあります。
シュレーダーと彼のチームは、衝突中にアクティブだったさまざまな機器からのデータを分析することにより、着陸を再構築することができました。特に、彼らはプローブが経験した加速度の変化を探しました。
装置のデータは、着陸を再現するように設計されたホイヘンスのモデルを使用して、コンピューターシミュレーションおよび落下試験の結果と比較されました。
科学者たちは、ホイヘンスが地球上の氾濫原に似た何かに着陸したが、当時は乾燥していたと考えています。分析により、タイタンの表面に最初に接触したとき、ホイヘンスは12 cmの深さの穴を掘り、その後平らな表面に跳ね返ったことがわかりました。
プローブを動きの方向に約10度傾け、表面を30〜40 cm滑らせました。
表面との摩擦により速度が落ち、最終的な休憩場所に到着すると、前後に5回ぐらついた。接地後約10秒でモーションが落ち着きました。
ホイヘンスのデータに関する以前の調査では、タイタンの表面は非常に柔らかくなっています。チームは、新しい研究はさらに一歩進んで、何かが表面にほとんど圧力をかけない場合、表面は硬かったが、物体が表面により多くの圧力をかける場合、それは著しく沈んだことを示したと述べた。
アリゾナ大学ツーソン校の共著者であるErich Karkoschka氏は、「それは雪の上で凍りついたようだ」と語った。 「注意深く歩くと、固い地面と同じように歩くことができますが、雪を少し強く踏みすぎると、非常に深く侵入します。」
プローブが濡れた泥のような物質に影響を与えたとしたら、その機器は「跳ね」を記録し、跳ねたりスライドしたりする兆候はありませんでした。したがって、表面は、プローブがかなりの窪みを作るのに十分柔らかく、ホイヘンスが前後に揺れるのをサポートするのに十分硬くなければなりません。
この生の画像は、探査機がタイタンの大気中を降下した後、欧州宇宙機関のホイヘンス探査機に搭載された降下カメラ/分光放射計カメラによって返されました。氷のブロックがちりばめられたタイタンの表面を示しています。クレジット：ESA / NASA /アリゾナ大学
「また、ホイヘンスの着陸データには、「ふわふわした」ほこりのような物質、おそらくタイタンの大気から降り注ぐことが知られている有機エアロゾルが大気中に放り込まれ、約4秒間浮遊したという証拠が見られます影響を与えた」とシュレーダーは述べた。
ほこりは簡単に持ち上げられたため、乾燥している可能性が高く、着陸前のしばらくの間、液体エタンまたはメタンの雨が降っていなかったことを示しています。
「タイタンではあまり雨が降らない」とカルコシュカ氏は言い、液体メタンの大量の降雨は数十年または数百年離れて発生する可能性があると説明した。 「それらが発生すると、ホイヘンスが表面に近づいたときに記録した写真に見られるチャネルを切り分けます。着陸地点の最上層は完全に乾燥しており、長期間雨が降っていなかったことを示唆しています」と彼は付け加えた。
カルコシュカ氏によると、ホイヘンスが上陸すると、その下向きに輝くランプが地面を暖め、メタンを蒸発させたという。 「それは、地表の真下では、おそらく地面が湿っていたということを教えてくれます。」
以前の研究では、ホイヘンスのプローブがタイタンの炭化水素湖の1つの端近くに着陸したことが示唆されています。カッシーニオービターのレーダー機器で数百の湖や海が観測されましたが、表面温度が摂氏マイナス179度（華氏290度）であるため、タイタンには水域がありません。代わりに、メタンとエタンの形の液体炭化水素が月の表面に存在し、複雑な炭素が砂丘やその他の表面を構成しています。
出典：ESA
