Sonda Huygens zostupujúca Titanovou atmosférou. Obrazový kredit: ESA Kliknite pre zväčšenie
Silné turbulencie v hornej atmosfére, druhá ionosférická vrstva a možné blesky boli medzi prekvapeniami zistenými prístrojom Huygens Atmospheric Structure Instrument (HASI) počas zostupu na Titanov povrch.
Spoločnosť HASI uskutočňovala merania z nadmorskej výšky 1 400 km nadol na povrch fyzikálnych charakteristík atmosféry a povrchu, ako sú profily teploty a hustoty, elektrická vodivosť a štruktúra povrchu. Huygens SSP uskutočnil merania tesne nad a na povrchu Titanu.
Atmosférická štruktúra vo vysokých nadmorských výškach bola odvodená z predchádzajúcich meraní slnečnej okultizácie pomocou Voyagera, ale stredná atmosféra (200 - 600 km) nebola dobre určená, hoci teleskopické pozorovania naznačovali zložitú vertikálnu štruktúru.
O povrchu Titanu sa vedelo veľmi málo, pretože sa skrýva hustá hmla - počiatočné špekulácie spočívali v tom, že povrch bol pokrytý hlbokým uhľovodíkovým oceánom, ale infračervené a radarové merania preukázali určité albedo kontrasty - možno v súlade s jazerami, ale nie s globálnym oceánom.
Predchádzajúce pozorovania ukázali, že povrchový tlak na Titane bol porovnateľný s povrchovým tlakom na Zemi a že metán vytvoril hodnoverný náprotivok pre suchozemskú vodu na tvorbu oblakov a dažďov. V Titanovej atmosfére sa vyskytli aj špekulácie o možnosti blesku, ktorý by mohol ovplyvniť chemické zloženie atmosféry.
HASI zistil, že v hornej časti atmosféry bola teplota aj hustota vyššia, ako sa očakávalo. Štruktúra teploty ukazuje silné vlnové variácie 10 až 20 K približne v priemere asi 170 K. To, spolu s ďalšími dôkazmi, naznačuje, že atmosféra Titanu má veľa rôznych vrstiev.
Modely Titanovej ionosféry predpovedali, že galaktické kozmické lúče budú produkovať ionosférickú vrstvu s maximálnou koncentráciou elektrónov v nadmorskej výške 70 až 90 km. HASI tiež prekvapil tím Huygens tým, že našiel druhú nižšiu ionosférickú vrstvu, medzi 140 km a 40 km, s vrcholom elektrickej vodivosti blízko 60 km.
HASI môže tiež vidieť podpis blesku. Počas zostupu bolo pozorovaných niekoľko impulzov elektrického poľa, ktoré boli spôsobené možnou bleskovou aktivitou v guľovom vlnovode vytvorenom povrchom Titanu a vnútornou hranicou jeho ionosféry.
Vertikálne rozlíšenie merania teploty bolo dostatočné na rozlíšenie štruktúry planétovej medznej vrstvy. Táto hraničná vrstva mala v mieste a čase pristátia hrúbku asi 300 m. Povrchová teplota bola presne zmeraná pri 93,65 x 0,25 K a tlaku 1467 x 1 hPa (veľmi blízko k meraniam uskutočneným skôr Voyagerom, približne 95 K a 1400 hPa).
Pôvodný zdroj: ESA Portal
