शनि के चंद्रमा टाइटन में कैसिनी की यात्रा की तैयारी करते समय, शोधकर्ताओं ने ईथेन में जगह को देखने की उम्मीद की - मीथेन के टूटने का एक उपोत्पाद। यह संभव है कि यह बादल गर्मियों में इथेन की बारिश करता है, और फिर सर्दियों में ध्रुव के चारों ओर बर्फ के रूप में जमा होता है।
कैसिनी के विज़ुअल और इन्फ्रारेड मैपिंग स्पेक्ट्रोमीटर (VIMS) ने पता लगाया है कि टाइटन के उत्तरी ध्रुव के आसपास एक विशाल ईथेन क्लाउड प्रतीत होता है। बादल नीचे मीथेन झीलों में एथेन स्नोफ्लेक्स को बर्फ़बारी कर सकते हैं।
बादल एक पहेली को हल करने के लिए आवश्यक सुराग हो सकता है जिसने वैज्ञानिकों को भ्रमित किया है जो अब तक एथेन बादलों और सतह के तरल पदार्थों के एक घूंघट के कम सबूत देख चुके हैं मूल रूप से व्यापक रूप से व्यापक माना जाता है कि 300 मीटर गहरे महासागर के साथ टाइटन की पूरी सतह को कवर करने के लिए ।
2004 में कैसिनी-ह्यूजेंस मिशन ने टाइटन का दौरा करना शुरू किया था, "हमें उम्मीद है कि शनि के विशाल चंद्रमा टाइटन की सतह पर सभी अक्षांशों और विशाल समुद्रों पर बहुत से ईथेन - विशाल ईथेन बादल दिखाई देंगे," एरिज़ोना ग्रह के वैज्ञानिक केटलिन ग्रिफिथ ने कहा।
क्योंकि सौर पराबैंगनी प्रकाश अपरिवर्तनीय रूप से टाइटन के ज्यादातर नाइट्रोजन वातावरण में मीथेन को तोड़ देता है। मीथेन के टूटने पर ईथेन अब तक का सबसे भरपूर उपोत्पाद है। यदि मीथेन टाइटन के 4.5-बिलियन-वर्ष के जीवनकाल के दौरान वातावरण का एक घटक रहा है - और ऐसा करने का कोई कारण नहीं था कि यह संदेह नहीं था - बड़े चंद्रमा को एथेन के समुद्र के साथ जागृत किया जाएगा, वैज्ञानिकों का सिद्धांत है।
नासा के कैसिनी अंतरिक्ष यान राडार ने 22 जुलाई को एक फ्लाईबाई पर टाइटन के उत्तरी आर्कटिक अक्षांशों में झीलें पाईं। हालांकि, "अब हम जानते हैं कि टाइटन की सतह काफी हद तक झीलों और महासागरों से रहित है," ग्रिफिथ ने कहा। वह UA- आधारित कैसिनी VIMS टीम का सदस्य है, जिसकी अध्यक्षता UA की लूनर और प्लैनेटरी लैब के प्रोफेसर रॉबर्ट ब्राउन करते हैं।
ग्रिफ़िथ ने कहा कि लापता ईथेन सभी रहस्यमय हैं क्योंकि कैसिनी छवियों का सुझाव है कि टाइटन के वातावरण में फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाओं से अन्य कम प्रचुर मात्रा में ठोस अवक्षेपणों ने इसकी सतह पर टीलों और ढंके हुए क्रेटरों का निर्माण किया है, ग्रिफिथ ने कहा।
VIMS ने टाइटन के विशाल ध्रुवीय एथेन क्लाउड का पहला पता लगाया जब उसने दिसंबर 2004, अगस्त 2005, और सितंबर 2005 में कैसिनी फ्लाईबी पर टाइटन के उच्च उत्तरी अक्षांश की जांच की।
VIMS ने टाइटन के आर्कटिक सर्कल के किनारे 30 किमी और 60 किमी के बीच ऊंचाई पर 51 डिग्री और 69 डिग्री उत्तरी अक्षांश के बीच सिरस क्लाउड को एक उज्ज्वल बैंड के रूप में पाया। ग्रिफ़िथ ने कहा कि VIMS ने बादल का केवल एक हिस्सा देखा क्योंकि उत्तरी ध्रुवीय क्षेत्र सर्दियों की छाया में है और 2010 तक पूरी तरह से रोशन नहीं होगा।
ग्रिफ़िथ ने कहा, "हमारी टिप्पणियों का अर्थ है कि एथेन की सतह जमाओं को विशेष रूप से टाइटन की डिस्क पर वितरित विश्व स्तर के बजाय ध्रुवों पर पाया जाना चाहिए," ग्रिफिथ ने कहा। "यह आंशिक रूप से टाइटन के मध्य और निचले अक्षांशों पर तरल इथेन महासागरों और बादलों की कमी की व्याख्या कर सकता है।"
“हमें लगता है कि एथेन की बारिश हो रही है या, अगर तापमान काफी ठंडा है, तो उत्तरी ध्रुव पर अभी बर्फ गिर रही है। जब मौसम बदल जाता है, तो हम उम्मीद करते हैं कि ईथेन अपने सर्दियों के दौरान दक्षिणी ध्रुव में घनीभूत होगा। अगर ध्रुवीय स्थितियां उतनी ही ठंडी हैं जितनी कि भविष्यवाणियां कहती हैं, तो एथेन ध्रुवीय बर्फ के रूप में जमा हो सकता है।
मीथेन में ईथेन घुल जाता है, जो वैज्ञानिकों का अनुमान है कि इसके ठंडे सर्दियों के दौरान उत्तरी ध्रुव पर वातावरण से बारिश हो रही है। ग्रिफन ने कहा, "ध्रुवीय सर्दियों के दौरान, हम मीथेन झीलों को एथेन से समृद्ध करने के लिए तराई क्षेत्रों की उम्मीद करते हैं।" "शायद ये हाल ही में कैसिनी द्वारा बनाई गई झीलें हैं।"
यदि टाइटन के पूरे जीवन काल में ईथेन का उत्पादन किया गया था, तो कुल दो किलोमीटर ईथेन ध्रुवों पर अवक्षेपित हो जाते थे। लेकिन इसकी संभावना कम ही लगती है, ग्रिफिथ ने कहा।
ईथेन बर्फ के ध्रुवीय कैप्स के लिए वैज्ञानिकों के पास कोई प्रत्यक्ष प्रमाण नहीं है। टाइटन का उत्तरी ध्रुव सर्दियों के अंधेरे में है, और कैसिनी कैमरों ने अभी तक इसे प्रतिबिंबित प्रकाश में नहीं देखा है। कैसिनी कैमरों ने टाइटन के दक्षिणी ध्रुव की नकल की है। ग्रिफिथ ने कहा, "उन छवियों में देखी जाने वाली आकृति विज्ञान दो किलोमीटर की ध्रुवीय बर्फ की टोपी का सुझाव नहीं देती है, लेकिन चित्र प्रवाह की विशेषताओं को दिखाते हैं।"
"हम आगामी महीनों में अधिक ध्रुवीय पास बनाना शुरू करने जा रहे हैं," उन्होंने कहा। "अगले साल के अंत तक कैसिनी ने टाइटन का पहला ध्रुवीय तापमान प्रोफ़ाइल रिकॉर्ड किया होगा, जो हमें बताएगा कि ध्रुव पर ठंड की स्थिति कैसी है।"
ग्रिफ़िथ, विज्ञान के वर्तमान (सितम्बर 19) अंक में प्रकाशित लेख, "टाइटन पर एक ध्रुवीय एथेन क्लाउड के लिए साक्ष्य" पर पहला लेखक है। पॉलो पिंटेडो और वीआईएमएस टीम के नेता यूएई के रॉबर्ट ब्राउन और फ्रांस के शोधकर्ता, पसादेना में जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी, कैलिफोर्निया, अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण, कॉर्नेल विश्वविद्यालय, नासा एम्स रिसर्च सेंटर, पुर्तगाल और जर्मनी के सह-लेखक हैं।
यूएएफ के ग्रिफ़िथ, पिंटेडो और रॉबर्ट कुर्सिंस्की ने दक्षिणी अक्षांश पर टाइटन पर हज़ार मील लंबे मीथेन बादलों के अध्ययन में सहयोग किया। उन्होंने VIMS छवियों का विश्लेषण करने से निष्कर्ष निकाला कि ये अत्यधिक स्थानीयकृत, संवहनशील बादल हैं, जो मीथेन से बने होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप गर्मियों में पृथ्वी पर गरज के रूप में ज्यादा गर्मी होती है।
वीआईएमएस उपकरण एक इमेजिंग स्पेक्ट्रोमीटर है जो एक विशेष डेटा सेट का निर्माण करता है जिसे एक छवि घन कहा जाता है। यह एक साथ कई रंगों में किसी वस्तु की छवि लेता है। एक साधारण वीडियो कैमरा तीन प्राथमिक रंगों (लाल, हरा और नीला) में छवियां लेता है और उन्हें मानव आंखों द्वारा देखे गए चित्रों का उत्पादन करने के लिए जोड़ता है। VIMS उपकरण 352 अलग-अलग तरंग दैर्ध्य या रंगों में छवियों को लेता है, जो मनुष्यों को दिखाई देने वाले रंगों से कहीं अधिक रंगों के दायरे में फैला हुआ है। सभी सामग्री अद्वितीय तरीके से प्रकाश को दर्शाती हैं। इसलिए किसी भी तत्व या यौगिक के अणुओं को उनके "हस्ताक्षर" स्पेक्ट्रा को प्रतिबिंबित या अवशोषित करने वाली तरंग दैर्ध्य द्वारा पहचाना जा सकता है।
कैसिनी-ह्यूजेंस मिशन नासा, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी और इतालवी अंतरिक्ष एजेंसी की एक सहकारी परियोजना है। जेट प्रोपल्शन लैबोरेटरी, पसाडेना में कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी का एक प्रभाग, कैलिफ़ोर्निया। नासा के विज्ञान मिशन निदेशालय, वाशिंगटन, डीसी के मिशन का प्रबंधन करता है। कैसिनी ऑर्बिटर और इसके दो ऑनबोर्ड कैमरों को जेपीएल में डिज़ाइन, विकसित और इकट्ठा किया गया था। विजुअल और इन्फ्रारेड मैपिंग स्पेक्ट्रोमीटर टीम टक्सन में यूनिवर्सिटी ऑफ एरिजोना में आधारित है।
मूल स्रोत: यूनिवर्सिटी ऑफ़ एरिज़ोना न्यूज़ रिलीज़
