泰坦星上的雲
泰坦(土星的第六顆衛星)是現今唯一已知擁有厚實大氣的衛星。早在太空船到達泰坦時,科學家已經預期泰坦上會有一層明顯濃厚的大氣。1980年11月,當旅行者一號經過泰坦時,拍攝到這個衛星被一層橙黃色,類似雲層的氣體所包圍,除了證實了科學家們的想法外,還預計這顆衛星上應該會有類似地球上的雲出現。
經過期後多次的觀測研究,我們大概知道泰坦的大氣層有400公里厚,約為地球的一半。它的大氣中98.4%是氮氣,是太陽系中唯一已知除地球外另一個大氣中擁有豐富氮氣的星球。而其餘的1.6%主要是甲烷(沼氣)。在泰坦大氣層的頂部,甲烷受來自太陽光線中的紫外線照射而分裂,並與大氣中的一些碳氫化合物產生反應,生成了一層厚厚的橙色煙霧。就是這層煙霧令當時的旅行者一號無法得知泰坦大氣層下的底蘊。
2004年10月26日,由美國發射的土星太空探測船卡西尼號第一次近距離掠過泰坦。透過船上先進的探測儀器,人們明顯地看到泰坦星上有幾處地方分別出現了大範圍和凌散的雲。由於卡西尼號的任務揭示了泰坦星上可能有湖泊的存在,令科學家相信泰坦上的雲會像地球上的雲一樣有下雨的現象。其基制一如地球般,湖水受熱蒸發到大氣上空,在上空冷卻形成雲,到雲中的水滴累積到一定程度後又會落到地面。和地球不同的,是泰坦上的湖泊和雲的主要成份都是甲烷,而不是水。
卡西尼號於2005年1月14日釋出惠更斯號探測器進入泰坦的大氣層並降落到地上。本來,科學家祈望探測器此次能夠傳回由泰坦的地面望向天邊浮雲的影像,可是泰坦那層橙色的雲霧實在太厚,只有很弱的光線能夠直接照射到地面,令到惠更斯號縱使成功地傳送回許多現場照片,但在光線過度微弱下而無法從照片中清楚地看出泰坦表面實際上的狀況。
卡西尼太空任務初步運作至2008年。希望在任務完結前可以對泰坦上的雲作更多的研究和觀察。
|