タイタンは常に地球のようになっているようです。湖、降雨(タイタンの液体は極寒の炭化水素であることを気にしないでください)、砂塵嵐、稲妻、その他のあらゆる種類の活動があり、雲とともに大気中にあります。そして今、私たちの地球上にある雲と非常によく似ている、雲だけでなく巻雲も、大気中に高い氷粒子のかすかな薄雲です。 NASAのゴダード宇宙飛行センターの研究チームは、タイタンの茶色がかったヘイズとは異なり、氷の雲は真珠のような白色であると述べています。
「ゴダードの名誉科学者でジャーナルIcarusに掲載された新しい論文の共著者であるRobert Samuelson氏は次のように述べています。 「以前は、タイタンの大気中のガスについては多くの情報がありましたが、[高高度]の雲についてはそれほど多くはありませんでした。」
NASAのカッシーニ宇宙船で複合赤外線分光計(CIRS)を使用すると、科学者はある種の「気象レポート」を入手できます。以前、科学者たちは、タイタンの興味をそそる大気には、炭化水素や他の有機化合物を降水として地面に運ぶ一方向のサイクルがあることを発見しました。
これらの化合物は蒸発して大気を補充することはありませんが、なんとかして供給が不足していません。
さらに、ふくらんでいるメタンとエタンの雲は、地上の観測者によって、およびカッシーニによって撮影された画像で以前に発見されていました。しかし、これらの新しい雲ははるかに薄く、大気中に高く位置しています。
「それらは非常に希薄で見逃すのが非常に簡単です」と、紙の主執筆者であるキャリー・アンダーソンは言いました。 「それらが存在した以前の唯一のヒントは、NASAのVoyager 1宇宙船が1980年にタイタンによって飛行したときに捕らえたかすかな一瞥でした。」
では、これらの巻雲は何でできているのでしょうか?
半ダース以上の炭化水素がタイタンの大気中でガスの形で確認されていますが、多くの科学者はおそらくまだ確認されていないもっと多くの炭化水素があると感じています。
地球の極寒のため、タイタンの雲は水から作ることはできません。 「タイタンの表面に水があれば、それは岩のようにしっかりしているでしょう」とCIRSの主任調査官であるGoddardのMichael Flasarは言いました。
代わりに、主要な成分はおそらくメタンです。大気中では、メタンの一部が分解してエタンや他の炭化水素に再形成されるか、窒素と結合してニトリルと呼ばれる物質を作ります。これらの化合物はいずれも、十分に寒い場所に十分に蓄積されると、雲を形成する可能性があります。
これらの雲を見つけるために、チームはCIRSが斜めに大気を覗き込んでタイタンの端をかすめるように配置されているときに行われた観測に焦点を当てています。この大気中の経路は、宇宙船が水面をまっすぐ見下ろす場合よりも長くなります。惑星の科学者はこれを「四肢の観察」と呼び、強い信号を生成するのに十分な関心のある分子に遭遇する確率を高めます。
そのため、研究者がデータを見ると、大気中の他のエアロゾルから氷雲の明確なシグネチャを分離できます。 「これらの美しく美しい氷の雲は光学的に薄く、拡散しています」とアンダーソンは言いました。 「しかし、観測の経路長が長いため、それらを拾うことができました。」