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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.
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 pole, Geophysical 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)
Pia Gaupels
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