Cassini-Huygens Visual Infrared Mapping Spectrometerによって取得されたタイタンの偽色画像。画像クレジット：クリックして拡大
最近のカッシーニ、ホイヘンス、および地球ベースの観測を使用して、科学者は、タイタンでのいくつかのタイプのエタンおよびメタン雲の形成を説明するコンピューターモデルを作成することができました。
土星の最大の月であるタイタンでは、近赤外線分光法と南極と40付近の温帯地域の画像を使用して、雲が濃いもやから観測されています。南。地球ベースの望遠鏡とNASA / ESA / ASIカッシーニ宇宙船からの最近の観測は、現在雲気候学への洞察を提供しています。
フランスのIPSLヴェルサイユサンカンタンにあるサービスd？AeronomieのPascal Rannouが率いるヨーロッパのチームは、ダイナミクス、ヘイズ、雲の物理学を組み合わせてタイタンの気候を研究し、その方法を理解できるようにする大循環モデルを開発しました観測された主な雲の特徴が生成されます。
この気候モデルにより、科学者は、タイタンの完全な年（地上30年）の雲の分布を予測することもでき、特に次の年のカッシーニ観測では、雲の分布を予測できます。
1980年代初頭のボイジャー任務では、タイタンの凝縮雲の最初の兆候がありました。月の大気の低温（対流圏界面）のため、光化学によって上層大気で形成された有機化学物質のほとんどは沈みながら雲に凝縮すると考えられていました。メタンは高地でも結露すると考えられており、地表から輸送されたと考えられています。
その後、高度な微物理モデルを含むタイタンの大気の1次元モデルがいくつか作成され、エタンとメタンの液滴の形成を予測しました。同様に、メタンサイクルは循環モデルで個別に研究されましたが、雲の微物理学はありませんでした。
これらの研究は一般に、空気の小包が上向きに、または赤道から極に移動する間に冷却されたときに、メタン雲が引き起こされる可能性があることを発見しました。しかし、これらのモデルは、メタンとエタンの雲サイクルの細部をほとんど捉えていません。
Rannouのチームが行ったことは、雲の微物理モデルを大循環モデルに結合することです。これでチームは、特に40度の温帯地域の南極と散発的な雲を含む、いくつかのタイプのエタンとメタンの雲の形成を識別して説明できます。夏の半球のS。
科学者たちは、モデル内の雲の予測された物理的特性が最近の観測とよく一致していることを発見しました。これまで観測されてきたメタン雲は、モデルで上昇気流が予測される場所に現れます。
観測された南極の雲は、特定の「ハドレーセル」または垂直に循環する空気の塊の上部に現れます。これは、高度約20〜30 kmの南極で予測された場所とまったく同じです。
繰り返しの大きな帯状（縦方向）の雲は40度ですか？ Sおよび低緯度に出現する線形および離散雲は、対流圏の同様の循環セルの上昇部分とも相関関係がありますが、低緯度の小さな雲は、Cassiniによってすでに観測されている線形および離散雲と同様に、混合プロセス。
「私たちの循環モデルの雲は、実際の雲と比較して必然的に単純化されていますが、予測される主な雲の機能は、実際に対応するものを見つけます。
「一貫して、私たちのモデルは実際に雲が観測されている場所に雲を生成しますが、観測されていない、またはまだ観測されていない雲も予測します」とPascal Rannou氏は述べています。
タイタンの雲のパターンは、地球と火星の主な雲のパターンと似ているようです。 40の不可解な雲ですか？ Sは、地球や火星のように熱帯雲が熱帯収束帯（ITCZ）にあるのとまったく同じように、ハドレーセルの昇順の分岐によって生成されます。
「極細胞」によって生成される極雲は、地球の中緯度で生成される雲に似ています。一方、雲は一部の経度でのみ表示されます。これはタイタン雲に特有の特徴であり、土星の潮汐効果が原因である可能性があります。 Titanでのクラウド配信の動的な起源は簡単にテストできます。
今後数年間の曇りの予測は、カッシーニや地上の望遠鏡による観測と比較されます。特定のイベントは、クラウド配布における循環の役割を確実に証明します。
元のソース：ESAポータル
