أثناء تصفح صور كاسيني لقمر زحل تيتان ، لاحظ الفلكي مايك براون وبعض زملائه نمطًا متكررًا من الغيوم تظهر فوق القطب الشمالي للقمر المتجمد. في حين أن سحابة كبيرة ومستقرة كانت مرئية في كل صورة من القطب الشمالي لتيتان التي تم الحصول عليها منذ اكتشافها ، لاحظ براون "عقدة أو خطوطًا" مشرقة في السحابة التي ظهرت على بعض الصور دون غيرها ، أو تغيرت في الصور التي تم التقاطها بفارق ساعات. يعتقد براون أن هذه السمات الساطعة تشبه السحب الركامية - أو حتى مثل الرعد. ولكن كيف يمكن أن تكون الرعد شبه الاستوائية موجودة على سطح القمر حيث تتراوح درجات الحرارة السطحية حول -178 درجة مئوية (-289 درجة فهرنهايت)؟ يعتقد براون أن هذه الغيوم تشبه الغيوم في فصل الشتاء التي تظهر على سطح البحيرة ، وتعود إلى الحمل الحراري والتكثيف الذي يحدث في بحيرات الميثان وإيثان على تيتان.
"على الأرض ، تحدث السحب على شكل بحيرة في فصل الشتاء عندما يمر الهواء البارد فوق الماء الدافئ (مثل البحيرات العظمى) ويمتص الحرارة والرطوبة وبعد ذلك ، غالبًا ما يودع كل ذلك على شكل ثلج على الشواطئ الشرقية ، وقال براون لمجلة الفضاء. "على تيتان الشتاء طويل جدًا (القطب الشمالي كان في الظلام منذ 10 سنوات تقريبًا!) لدرجة أن البحيرات لا تحتفظ بأي حرارة تقريبًا. ولكن عندما يبدأ ضوء الشمس الربيعي في ضرب البحيرات ، يبدأ في تسخين كمية صغيرة فقط وهذا يكفي ليسبب القليل من التبخر والغيوم ".
لذلك ، في حين أن الغيوم ذات تأثير البحيرة على الأرض هي في الغالب حدث شتوي ، على تيتان ، تحدث السحب على شكل بحيرة مع اقتراب الربيع. تظهر الغيوم فقط في الصور التي تم التقاطها منذ فبراير 2005 ، حيث أدى ارتفاع كمية ضوء الشمس إلى تسخين البحيرات الهيدروكربونية السائلة بشكل طفيف ويحدث التبخر. "في كل مرة تدفأ فيها البحيرات قليلاً ، تحدث كمية كبيرة من التبخر ، والتي تعيد تبريد البحيرة ، ونرى سحابة تراكمية تنبثق. كتب براون في مدونته: "على البحيرة بعد ذلك انتظار المزيد من ضوء الشمس قبل أن تتكرر مرة أخرى."
يُعرف براون ، أستاذ علم الفلك الكوكبي في Caltech ، في المقام الأول باكتشافاته للأشياء عبر نبتون مثل Eris و Sedna. لكنه يستمتع بغمس أصابع قدميه في الماء ، إذا جاز التعبير ، في مناطق أخرى أيضًا. وهذا يشمل دراسة الأرصاد الجوية للقمر التي تبعد أكثر من 1200 مليون كيلومتر. "أعتقد أنها ممتعة جدا" ، اعترف براون.
نظرًا لأن الربيع يقترب من Titan (يحدث الاعتدال في أغسطس 2009) ، فمن المرجح أن يزداد نشاط السحابة. لحسن الحظ ، من المقرر أن تطير كاسيني من تيتان بشكل متكرر في السنوات القليلة المقبلة ، وسيراقب براون وفريقه هذه الغيوم التي تشبه تأثير البحيرة والتي قد يكون لها تأثير كبير على طقس تيتان.
"عندما تم تصور كاسيني لأول مرة ، لم يكن أحد يعرف حتى أن الغيوم كانت موجودة على تيتان!" قال براون. "لكن الحيلة هي وضع مركبة فضائية تحتوي على أدوات متعددة الاستخدامات ومرنة للغاية ، ومن ثم ستتمكن من رؤية الأشياء حتى إذا لم تكن تتوقعها."
قام براون وفريقه بفحص السحب القطبية الشمالية لتيتان باستخدام بيانات من VIMS (مطياف رسم الخرائط المرئي والأشعة تحت الحمراء) وأجهزة ISS (أنظمة علوم التصوير الفرعية) على متن المركبة الفضائية كاسيني ومن ملاحظات البصريات التكيفية من مرصد Gemini و مطياف القرص الكامل لـ تيتان من مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا (IRTF).
يواصل تيتان مفاجأة علماء الكواكب مثل براون. قال "أحب أوجه التشابه والاختلاف مع الأرض". "تيتان هو المكان الوحيد الآخر الذي نعرفه والذي يحتوي على سوائل على سطحه وجو سميك ، لذلك لدينا فرصة لمشاهدة شيء يشبه الأرض ولكن مع بعض السلوك غير الأرضي".
المصدر: arXiv