Der “seltsame Fall der fehlenden Wolken” oder Der Sommer naht

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Ein Bild der internationalen Raumsonde Cassini zeigt Regenfälle am Nordpol des Titan, dem größten der Saturnmonde. Forscher der University of Idaho haben festgestellt, dass die Niederschläge der erste Hinweis auf den Beginn der Jahreszeit Sommer auf der Nordhalbkugel des Mondes wären.

“Die ganze Titan-Community hat sich über Wolken und Regenfälle am Nordpol von Titan gefreut, was auf den Beginn des Nordsommers hindeutet, aber trotz der Vorhersagen der Klimamodelle sahen wir nicht einmal Wolken”, sagte Rajani Dhingra, Doktorandin der Physik an der University of Idaho und Hauptautorin der neuen Studie, die zur Veröffentlichung in Geophysical Research Letters, einer Zeitschrift der American Geophysical Union, angenommen wurde. “Die Leute nannten es den “seltsamen Fall der fehlenden Wolken”.”

Dhingra und ihre Kollegen identifizierten ein reflektierendes Element in der Nähe des Nordpols von Titan auf einem Bild, das am 7. Juni 2016 von Cassinis Nahinfrarot-Instrument, dem Visual and Infrared Mapping Spectrometer, aufgenommen wurde. Das reflektierende Element umfasste etwa 46.332 Quadratmeilen, etwa die Hälfte der Größe der Großen Seen, und erschien nicht auf Bildern von früheren und nachfolgenden Cassini-Vorbeiflügen.

Oben: Der Nordpol des Titan, wie er vom Cassini Visual and Infrared Mapping Spectrometer gesehen wird. Die orangefarbene Box zeigt die Region “nasser Bürgersteig”. Die Analysen deuten auf Anzeichen von wechselnden Jahreszeiten und Regen am Nordpol von Titan hin. Das blaue Kästchen zeigt den erweiterten Bereich im unteren Bereich. Unten: Auf dem Bild ist eine vergrößerte Ansicht des Nordpols von Titan zu sehen. Dunkelblaue Pfeile markieren Wolken. Rote Pfeile markieren die spiegelnde Reflexion aus einem See namens Xolotlan Lacus. Rosa Pfeile markieren den Bereich “nasser Bürgersteig”. Der schwarze Punkt markiert den eigentlichen Nordpol des Titan. Hellblaue Pfeile markieren die Ränder des größten Nordpolarmeeres, der Kraken Mare.
Quelle: NASA/JPL/Universität von Arizona/Universität von Idaho.

Analysen des kurzfristigen Reflexionsmerkmals deuten darauf hin, dass es wahrscheinlich auf Sonnenlicht zurückzuführen ist, das von einer nassen Oberfläche reflektiert wird. Die Studie führt die Reflexion auf ein Methan-Niederschlagsereignis zurück, gefolgt von einer wahrscheinlichen Verdunstungszeit. “Es ist, als würde man auf einen sonnigen, nassen Bürgersteig schauen”, sagte Dhingra.

Diese reflektierende Oberfläche stellt die ersten Beobachtungen von Sommerregen auf der Nordhalbkugel des Mondes dar. Im Vergleich zum Jahreszyklus der Erde von vier Jahreszeiten dauert eine Jahreszeit auf Titan sieben Erdenjahre. Cassini kam im Südsommer bei Titan an und beobachtete Wolken und Niederschläge in der südlichen Hemisphäre. Klimamodelle von Titan prognostizierten ähnliche Wetterereignisse auf der Nordhalbkugel in den Jahren bis zur nördlichen Sommersonnenwende 2017.

Aber bis 2016 war die erwartete Wolkendecke auf der Nordhalbkugel nicht aufgetreten. Diese Beobachtung kann den Wissenschaftlern helfen, ein umfassenderes Verständnis der Jahreszeiten von Titan zu erlangen.
“Wir wollen, dass unsere Modellvorhersagen mit unseren Beobachtungen übereinstimmen. Diese Niederschlagserkennung beweist, dass Cassinis Klimabeobachtungen den theoretischen Klimamodellen folgt, von denen wir wissen”, sagte Dhingra. “Der Sommer naht. Es wurde verzögert, aber es passiert. Wir müssen aber noch herausfinden, was die Verzögerung verursacht hat.” Zusätzliche Analysen deuten darauf hin, dass der Methanregen auf eine relativ kieselartige Oberfläche fiel, sagte Dhingra.

Eine rauere Oberfläche erzeugt ein amorphes Muster, wenn sich die Flüssigkeit in Spalten und Schluchten absetzt, während Flüssigkeiten, die auf eine glatte Oberfläche fallen, in einem relativ kreisförmigen Muster pfützen würden.

Dhingra nutzt den nassen Bürgersteig-Effekt, um im Rahmen ihrer Forschung nach weiteren Regenereignissen auf Titan zu suchen.



Veröffentlichung: Rajani D. Dhingra et al, Observational evidence for summer rainfall at Titan’s north poleGeophysical Research Letters (2019).  DOI: 10.1029/2018GL080943

Read more at: https://phys.org/news/2019-01-evidence-seasons-titan-north-pole.html#jCp

Quelle: off. Pm der University of Idaho

Titelbildunterschrift: Auf Titan beginnt langsam der Sommer. (Bild: NASA; PIA20016)



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Pia Gaupels

Gründerin bei GeoHorizon
Pia Gaupels, *86, Bibliotheksinformationsstudium an der TH Köln von 2007-2010. Studiert seit 2014 an der Universität Münster Geowissenschaften. Der Schwerpunkt liegt auf Planetare Geologie und Geoinformationswissenschaften. 2015 gründete Sie die Seite Geohorizon. Sie ausgeprägte Fähigkeiten in der Bild- und Videobearbeitung und arbeitet seit 2018 wieder als Bibliothekarin.

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