Mapy zmian temperatury na Tytanie w ciągu saturnianego roku

temperatura_Tytana

Powyższa sekwencja map przedstawia zmiany temperatury na powierzchni księżyca Saturna – Tytana w odstępach dwuletnich od 2004 do 2016 roku. Pomiary zostały wykonane za pomocą instrumentu CIRS (Composite Infrared Spectrometer) zainstalowanego na pokładzie sondy Cassini.

Mapa przedstawia termiczne promieniowanie podczerwone (ciepło) pochodzące z powierzchni Tytana, o długości fali 19 mikronów, oknie  w którym zazwyczaj nieprzezroczysta atmosfera staje się przezroczysta. Temperatury zostały uśrednione na całym globie wzdłuż długości geograficznej (wschód-zachód), aby podkreślić zmiany sezonowe w szerokości (północ-południe). Czarne obszary to miejsca, w których danych nie zbierano.

Temperatury na powierzchni Tytana zmieniają się powoli wraz z długimi porami roku panującymi w układzie Saturna, z których każda trwa siedem i pół roku. Tak jak na Ziemi, ilość światła słonecznego otrzymywana na danej szerokości geograficznej zmienia się w ciągu trwającego 30 lat roku na Saturnie.

Gdy sonda Cassini dotarła w pobliże Saturna w 2004 roku na południowej półkuli Tytana trwało późne lato – dlatego też to ten region był wtedy najcieplejszy. Wkrótce po równonocy, która nastąpiła w 2009 roku, w 2010 roku temperatury były mniej więcej jednakowe na północnej i południowej półkuli i odzwierciedlały rozkład temperatur obserwowany przez sondę Voyager 1 w 1980 roku (jeden rok na Tytanie wcześniej).  W kolejnych latach temperatury na półkuli południowej spadały, a na północnej rosły wraz z nadejściem zimy w południowych regionach księżyca.

PIA20020

Powyższa animacja przedstawia uproszczony model oparty na danych zebranych w rocznych odstępach. Gradacja wzdłuż szerokości geograficznej została wygładzona, aby uwypuklić jak maksymalna temperatura przesuwa się od 19 stopni szerokości południowej do 16 stopni szerokości północnej w okresie 2004-2016. Mały glob w górnym prawym rogu animacji przedstawia wygląd Tytana widzianego z pozycji Słońca. Szerokość geograficzna na Tytanie, na której Słońce znajduje się w zenicie zaznaczona została żółtą gwiazdką.

Mimo przesuwania się w szerokości geograficznej, maksymalna zmierzona temperatura na Tytanie wynosi ok. -179,6 stopni Celsjusza (93,6K), a minimalna na zimowym biegunie jest zaledwie 3,5 stopnia Celsujsza niższa. To znacznie mniejszy kontrast niż na Ziemi, gdzie między najcieplejszym a najzimniejszym miejscem różnica może wynosić nawet 100 stopni Celsjusza.

Powyższe mapy temperatury na powierzchni Tytana stanowią wizualizację pomiarów, które zostały opublikowane przez D. E. Jennings et al. w periodyku Astrophysical Journal Letters.

Więcej informacji:

Źródło: NASA/JPL-Caltech/GSFC