Bildkredit: NASA / JPL / Space Sciences
Slöjorna från Saturnus mest mystiska måne har börjat lyfta i Cassinis ivrigt efterlängtade, första glimt av ytan på Titan, en värld där forskare tror att organiska ämnen regnar från disiga himlar och hav av flytande kolväten prickar en frigy yta.
Ytfunktioner som tidigare endast observerats från jordbaserade teleskoper syns nu i bilder av Titan som togs i mitten av april genom ett av smala vinklekamerans spektralfilter som är specifikt utformade för att penetrera den tjocka atmosfären. Bildskalan är 230 kilometer (143 miles) per pixel och konkurrerar med de bästa jordbaserade bilderna.
De två smala vinkeln camea bilder som visas här visar Titan från en utsiktspunkt 17 grader under dess ekvatorn, vilket ger en vy från ungefär 50 grader nordlig latitud hela vägen till dess sydpol. Bilden till vänster togs fyra dagar efter bilden till höger. Titan roterade 90 grader under den tiden. De två bilderna täcker en region som sträcker sig halvvägs runt månen. De observerade ljusstyrkavariationerna antyder en heterogen yta, med variationer i genomsnittlig reflektivitet på skalor på ett par hundra kilometer.
Bilderna togs genom ett smalt filter centrerat vid 938 nanometer, ett spektralt område där det enda hindret för överföring av ljus genom den molekylära kväveatmosfären är den allestädes närvarande kolbaserade, organiska disen. Trots de ganska långa exponeringstiderna på 38 sekunder är det ingen märkbar utstrykning på grund av rymdskeppsrörelse. Bilderna har förstorats 10 gånger med användning av en procedur som smidigt interpoleras mellan pixlar för att skapa mellanliggande pixelvärden och har förbättrats i kontrast för att få fram detaljer. Ingen ytterligare behandling för att ta bort effekterna av den överliggande atmosfären har utförts.
Det överlagrade koordinatsystemnätet i de medföljande bilderna illustrerar de geografiska områdena av månen som är upplysta och synliga, liksom orienteringen av Titan - norr är upp och roteras 25 grader till vänster. Den gula kurvan markerar terminatorns position, gränsen mellan dag och natt på Titan. Den förbättrade bildkontrasten gör det solbelysta området inom 20 grader från terminatorn mörkare än vanligt. Solen lyser upp Titan från höger i en fas (dvs. Sun-Titan-Cassini) vinkel på 66 grader. Eftersom solen befinner sig på den södra halvklotet sett från Titan, är den norra polen lutad relativt 25 terminalen.
Här visas också en karta över relativa ytbelysningsvariationer på Titan, mätt i bilder tagna i den spektrala regionen 1080 nanometer 1997 och 1998 av Near Infrared Camera (NICMOS) på Hubble Space Telescope (Meier, Smith, Owen och Terrile, Icarus 145: 462-473, 2000). NICMOS-bilder har skalor på cirka 300 kilometer (186 miles) per pixel. Kartfärgerna indikerar olika ytreflektiviteter. Från mörkaste till ljusaste är färgprogressionen: djupblå (mörkaste), ljusblå, grön, gul, röd och djup röd (ljusaste). Den stora, kontinuerliga, röda funktionen som sträcker sig från 60 grader till 150 grader västlig longitud kallas Xanadu. Det är oklart om Xanadu är en bergskedja, jättebassäng, slät slätt eller en kombination av alla tre. Det kan vara prickade med kolvätesjöar, men det är också okänt. Allt som för närvarande är känt är att i jordbaserade bilder är det den ljusaste regionen på Titan.
En jämförelse mellan Cassini-bilderna och Hubble-kartan indikerar att Xanadu är synlig som en ljus region i Cassini-bilden till höger. Den mörkblå nordväst-sydost-trenden har från 210 grader till 250 grader västlig längd, och den ljusa gula / gröna regionen öster (till höger) och sydost om det på -50 grader latitud och 180 till 230 grader västlig längd på Hubble karta , kan båda ses i bilden till vänster.
Det är anmärkningsvärt att ytan är synlig för Cassini från dess nuvarande inflytningsgeometri, vilket inte är den mest fördelaktiga för ytvy. Framgången med dessa tidiga Cassini-observationer innebär framgång för kommande bildsekvenser av Titan där upplösningen förbättras med en faktor fem under de kommande två månaderna. Dessa resultat är också uppmuntrande för framtida observationer i omloppsbana av Titan som kommer att erhållas från lägre, mer gynnsamma fasvinklar.
Den första möjligheten att titta på småskaliga funktioner (2 kilometer eller 1,2 mil) på ytan kommer under en 350 000 kilometer (217 500 mil) flyby över Titans sydpol den 2 juli 2004, bara 30 timmar efter Cassinis införande i omloppsbana kring den ringade planet.
Cassini-Huygens-uppdraget är ett samarbetsprojekt från NASA, Europeiska rymdorganisationen och den italienska rymdbyrån. Jet Propulsion Laboratory, en avdelning vid California Institute of Technology i Pasadena, hanterar Cassini-Huygens uppdrag för NASA: s kontor för rymdvetenskap, Washington, D.C. Bildteamet är baserat vid Space Science Institute, Boulder, Colorado.
För mer information om Cassini-Huygens-uppdraget, besök http://saturn.jpl.nasa.gov och Cassini-imaging-teamets hemsida, http://ciclops.org.
Ursprungskälla: CICLOPS nyhetsmeddelande
