卡西尼揭示了泰坦南北地区的怪异冰云

时间：2021-06-27 07:52:10 来源：

随着冬季在泰坦的南极，一个叫做南极涡旋（小，明亮的“按钮”）的云系统已经形成，如2013年图像所示。学分：NASA / JPL-加州理工学院/太空科学研究所

美国宇航局的Cassini SpaceCraft检测到泰坦低到中间层的巨大的冷冻化合物 - 一个稳定的大气区，在对流层上方或活性天气层。泰坦南极附近制作的新观察结果加入了冬天在土星月亮上的狮子等狮子的证据。

Cassini的相机已经在大约186英里（300公里）的海拔高度上徘徊在泰坦南极上的令人印象深刻的云。然而，这一云首次在2012年见过，原来只是冰山一角。平流层现在已经发现了更大的巨型冰雪系统，高度约124英里（200公里）的高度达到峰值。

Cassini的红外仪器检测到新的云 - 复合红外光谱仪或CIRS - 可在无形的热波长下获得气氛的曲线。云的密度低，类似于地球的雾，但可能在顶部平坦。

在过去的几年里，卡西尼一直在泰坦南极的秋天到冬天的过渡瞥见 - 首次宇宙动物已经看过泰坦冬天的发病。由于每个泰坦季节在地球日历上持续约7-1 / 2年，因此南极仍将在冬季封闭，当时Cassini任务于2017年结束。

本2012年特写镜头提供了泰坦南极发生的更改早期快照。卡西尼的相机发现了这种令人印象深刻的云在大约186英里（300公里）的海拔高度。Cassini的热红外仪器现在已经检测到它下方的巨大冰云。学分：NASA / JPL-加州理工学院/太空科学研究所

“当我们看着红外数据时，这种冰云就像我们以前任何见过的那样，”Nasa的戈达德太空飞行中心Carrie Anderson说，马里兰州Greenbelt。“它实际上是脸上的。”

安德森于11月11日在马里兰州国家港口的美国天文学学会的行星科学司年会上提出了调查结果。

泰坦杆的冰云并不像地球熟悉的雨云一样形成。

对于雨云，水从表面蒸发，并在通过对流层上升时遇到较冷的温度。当水蒸气达到高度时，云形式，在温度和空气压力的组合用于冷凝器的情况下。泰坦的甲烷云以类似的方式在泰坦的对流层。

然而，泰坦的极性云在大气中形成了不同的过程。大气中的循环将气体从杆子中的杆子传输到冷半球中的杆子。在冷竿上，温暖的空气水槽，几乎像在称为沉降的过程中排出浴缸的水。

下沉气体 - 烟雾状碳氢化合物的混合物和含氮化学品，称为腈 - 遭遇较冷，更冷的温度下降。不同的气体将在不同的温度下凝聚，导致云层的层叠在一系列高度上。

卡西尼岛于2004年抵达土星 - 泰坦北极的中冬。随着北极已经过渡到春天，冰云已经消失了。与此同时，新云已经在南极形成。这些南部云的积累表明，泰坦全球流通的方向正在发生变化。

“泰坦的季节性变化继续激动和惊喜，”加州帕萨迪纳帕萨迪纳州北美航空航天局的喷气机推进实验室（JPL）斯科特·德格金顿说，斯科特·德格金顿说。“凭借其具有非常有力的仪器套件，将继续定期研究泰坦在2017年结束的泰坦上发生的变化。”

极地冰云的大小，高度和组成有助于科学家了解泰坦冬季的自然和严重程度。从Cassini的相机之前看到的冰云，科学家确定南极的温度必须达到至少-238华氏度（-150摄氏度）。

新的云在较低的平流层中发现，温度甚至更冷。冰颗粒由多种含有氢，碳和氮的化合物组成。

安德森和她的同事发现了来自北极的Cirs数据中的相同签名，但在这种情况下，信号较弱。南极云的非常强大的签名支持了冬季的概念比结束更加骚扰。

“看到泰坦冬季早期阶段的机会非常令人兴奋，”戈德通道研究人员罗伯特萨缪尔森说，与安德森一起使用。“我们在南极寻找的一切告诉我们，南冬的发病比泰坦北冬的晚期阶段更严重。”

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