कंप्यूटर मॉडलिंग से टाइटन पर तूफान और झीलें दिखीं

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कैसिनी मिशन और ह्यूजेंस जांच के लिए धन्यवाद, जब विज्ञान ने शनि के चंद्रमा, टाइटन पर एक नज़र डाली, तो हमने एक गीली दुनिया की झलक देखी। यद्यपि रासायनिक संरचना हमारे से भिन्न है, टाइटन में अभी भी बादल, कोहरे, बारिश और यहां तक ​​कि झीलों जैसी समान विशेषताएं हैं। हालाँकि, इन विशेषताओं की उत्पत्ति वास्तव में अब तक अच्छी तरह से नहीं बताई गई है।

कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (कैलटेक) के शोधकर्ताओं ने कैसिनी इमेजिंग और रडार द्वारा किए गए टिप्पणियों के आधार पर एक कंप्यूटर प्रोग्राम बनाने में कड़ी मेहनत की है जो टाइटन के मौसम के पैटर्न और तरल सतह जमा को समझाने में मदद कर सकता है। 2009 में एक बड़ी विचित्रता का पता चला जब ओडेड अहरसन, ग्रह विज्ञान के कैलटेक प्रोफेसर, और उनकी टीम ने पुष्टि की कि टाइटन की झीलों को उसके ध्रुवों के आसपास इकट्ठा किया गया है - मुख्य रूप से दक्षिण की तुलना में उत्तरी गोलार्ध में अधिक मुख्य रूप से, अभी तक केवल जिज्ञासा नहीं है। भूमध्य रेखा के आसपास के क्षेत्रों के शुष्क होने की आशंका थी, लेकिन ह्यूजेंस जांच में रन-ऑफ के क्षेत्रों का पता चला और चार साल बाद शोधकर्ताओं ने एक तूफान प्रणाली को नमी प्रदान करते हुए देखा। और चाहिए? फिर ग्राउंड-आधारित टेलीस्कोपों ​​द्वारा देखे गए बादलों की जांच करें ... वे टाइटन के दक्षिणी गोलार्ध में गर्मी के मौसम के दौरान दक्षिणी मध्य और उच्च अक्षांशों के आसपास इकट्ठा होते हैं।

“हम वर्षों तक देख सकते हैं और लगभग कुछ भी नहीं देख सकते हैं। टाइटन के मौसम चक्र को समझने की कोशिश कर रहे लोगों के लिए यह बुरी खबर है, क्योंकि न केवल चीजें अक्सर घटित होती हैं, बल्कि जब वे होते हैं तो हम उन्हें याद करते हैं, क्योंकि कोई भी बड़ी दूरबीन पर समय बर्बाद नहीं करना चाहता है - जिसे आपको अध्ययन करने की आवश्यकता है जहां बादलों कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (कैलटेक) के माइक ब्राउन बताते हैं कि उनके साथ क्या हो रहा है और क्या नहीं हो रहा है, इसे देखते हुए।

ज़रूर। शोधकर्ताओं ने ऐसे मॉडल बनाने में कड़ी मेहनत की है जो इन विदेशी मौसम विशेषताओं की व्याख्या कर सकते हैं, लेकिन इस तरह के स्पष्टीकरणों में क्रायोजेनिक ज्वालामुखी जैसे सिद्धांत शामिल हैं, जो बादलों को पैदा करने के लिए मीथेन वाष्प को विस्फोट करते हैं। हालांकि, नवीनतम कंप्यूटर रेंडरिंग बहुत अधिक बुनियादी हैं - वायुमंडलीय परिसंचरण के सिद्धांत। "हम कई मनाया विशेषताओं के लिए एक एकीकृत स्पष्टीकरण है," टैपिओ श्नाइडर, पर्यावरण विज्ञान और इंजीनियरिंग के फ्रैंक जे गिलून प्रोफेसर कहते हैं। "इसके लिए क्रायोवोलकेनो या किसी भी गूढ़ की आवश्यकता नहीं है।" श्नाइडर, कैलटेक स्नातक की छात्रा सोनजा ग्रेव्स के साथ, कैलटेक के पूर्व स्नातक छात्र एमिली स्कॉलर (पीएचडी '08), और माइक ब्राउन, रिचर्ड और बारबरा रोसेनबर्ग प्रोफेसर और ग्रह खगोल विज्ञान के प्रोफेसर, ने पत्रिका के 5 जनवरी के अंक में अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए हैं। प्रकृति.

यह डेटा अपने पूर्ववर्तियों की तुलना में भिन्न क्यों है? श्नाइडर के अनुसार, ये नए सिमुलेशन क्लाउड पैटर्न को पुन: पेश करने में सक्षम थे जो तथ्यात्मक टिप्पणियों से मेल खाते हैं - झीलों के वितरण के ठीक नीचे। "मीथेन डंडे के चारों ओर झीलों में इकट्ठा करने के लिए जाता है क्योंकि वहां सूरज की रोशनी औसत रूप से कमजोर होती है," वे बताते हैं। "सूरज से ऊर्जा आम तौर पर सतह पर तरल मीथेन को वाष्पित करती है, लेकिन चूंकि ध्रुवों पर आमतौर पर कम धूप होती है, इसलिए तरल मीथेन के लिए झीलों में जमा होना आसान होता है।" क्योंकि टाइटन में एक लम्बी कक्षा है, यह उत्तरी गोलार्ध की गर्मियों के दौरान थोड़ी और लंबी बारिश के मौसम में और इस तरह झीलों के एक मजबूत संचय की अनुमति देता है।

तो तूफानों का क्या? भूमध्य रेखा के पास, टाइटन बहुत रोमांचक नहीं है - या यह है? मूल रूप से यह सिद्धांत दिया गया था कि क्षेत्र लगभग रेगिस्तान जैसा था। यही कारण है कि जब ह्यूजेंस जांच ने रन-ऑफ के सबूतों की खोज की, तो यह स्पष्ट हो गया कि मौजूदा मॉडल गलत हो सकते हैं। आश्चर्य की कल्पना कीजिए जब स्केलेर, ब्राउन, श्नाइडर और तत्कालीन-पोस्टडॉक्टोरल विद्वान हेनरी रो ने 2009 में इस कथित शुष्क क्षेत्र में तूफानों की खोज की थी! कोई भी इसका पता नहीं लगा सकता था और कार्यक्रमों ने रिमझिम बारिश की भविष्यवाणी की तुलना में बहुत कम था। नए मॉडल के साथ, भारी बारिश एक संभावना बन गई। "यह कम अक्षांश पर बहुत कम बारिश होती है," श्नाइडर कहते हैं। "लेकिन जब बारिश होती है, तो यह बरसता है।"

तो नया टाइटन मौसम कंप्यूटर मॉडल और भी अनोखा बनाता है? इस बार यह 135 टाइटन वर्ष के लिए चलता है और मीथेन झीलों को जोड़ता है - और मीथेन कैसे वितरित किया जाता है - इसके वातावरण के लिए। शोध के अनुसार, यह टाइटन के वर्तमान मौसम के अवलोकन से मेल खाता है और यह अनुमान लगाने में मदद करेगा कि आने वाले वर्षों में क्या देखा जा सकता है। श्नाइडर कहते हैं, "टेस्टी भविष्यवाणियां करना" ग्रहों में एक दुर्लभ और सुंदर अवसर है। "कुछ वर्षों में, हम जानते हैं कि वे कितने सही या गलत हैं।"

"यह सिर्फ शुरुआत है," वह कहते हैं। "अब हमारे पास नया विज्ञान करने के लिए एक उपकरण है, और बहुत कुछ है जो हम कर सकते हैं और करेंगे।"

मूल कहानी स्रोत: कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी न्यूज रिलीज। आगे पढ़ने के लिए: टाइटन के ट्रॉपिक्स में कैलटेक वैज्ञानिकों ने तूफान की खोज की।

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