L'atmosfera stratificata di Titano è sorprendentemente simile alla Terra

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Titano, la più grande luna di Saturno, è in qualche modo il mondo più simile alla Terra nel sistema solare, con una densa atmosfera di azoto, pioggia, fiumi, laghi e mari. Tuttavia, potrebbe esserci anche un oceano liquido di acqua e ammoniaca sotto la superficie. Ora, una nuova ricerca suggerisce che Titano è simile alla Terra anche in un altro modo, con un'atmosfera inferiore stratificata simile alla nostra.

È noto da tempo che Titano ha un'atmosfera densa; non puoi nemmeno vedere la superficie a causa di una densa foschia superiore simile allo smog composta da idrocarburi. A quanto pare, l'atmosfera inferiore ha due strati distinti; lo strato più basso, come sulla Terra, è noto come strato limite, che ha la maggiore influenza sul clima e sul tempo.

C'è stata molta incertezza sulla natura della bassa atmosfera di Titano, quindi gli scienziati hanno sviluppato un modello climatico 3D per cercare di rispondere a queste domande - i dati precedenti di Voyager 1, Cassini e Huygens avevano portato a risultati contrastanti. Ciò è dovuto in gran parte al fatto che l'atmosfera inferiore non può essere osservata direttamente a causa dell'atmosfera superiore opaca. Il nuovo modello climatico mostra che ci sono due strati inferiori che sono distinti tra loro e dall'atmosfera superiore. Lo strato limite inferiore ha uno spessore di circa 800 metri (2.600 piedi) mentre lo strato successivo ha una profondità di circa 2 chilometri (1,2 miglia).

Secondo Paulo Penteado dell'Istituto di astronomia, geofisica e scienze atmosferiche dell'Università di San Paolo in Brasile, “Il punto più interessante è che il loro modello mostra la presenza di due diversi confini, quello inferiore causato dal riscaldamento e raffreddamento quotidiani della superficie - e che varia in altezza durante il giorno - e quella più alta causata dal cambiamento stagionale nella circolazione dell'aria globale. "

Benjamin Charnay del Centro nazionale francese per la ricerca scientifica (CNRS) di Parigi e autore principale dello studio, aggiunge: “Questa organizzazione senza precedenti dello strato limite ha diverse conseguenze. Controlla la circolazione atmosferica e i modelli del vento nell'atmosfera inferiore; controlla le dimensioni e la spaziatura delle dune su Titano; potrebbe implicare la formazione di nuvole di strato limite (di metano su Titano). Tali nuvole sembrano essere state osservate ma non spiegate. "

Queste differenze sono sorprendenti, dal momento che Titano riceve molto meno energia solare dal Sole rispetto alla Terra. Questo isolamento solare, che determina le variazioni di temperatura nell'atmosfera, è 1.000 volte più debole su Titano che sulla Terra. Un'atmosfera così dinamica su Titano era inaspettata, ma può contenere indizi sulla formazione della nostra atmosfera. Questo potrebbe anche essere estrapolato agli esopianeti; se un mondo più piccolo così lontano dal Sole può avere condizioni inaspettate simili alla Terra, quanti esopianeti, ora scoperti da migliaia, potrebbero pure?

I risultati sono stati pubblicati nel numero del 15 gennaio 2012 di Nature Geoscience.

Dall'abstract:

"Concludiamo che la troposfera di Titano è ben strutturata, con due strati limite che controllano gli schemi del vento, la spaziatura delle dune e la formazione di nuvole a bassa quota."

L'abstract e l'articolo sono qui. L'articolo completo è disponibile per $ 18,00 US o in abbonamento a Nature Geoscience.

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