Huygens sond går ner genom Titans atmosfär. Bildkredit: ESA Klicka för förstoring
Stark turbulens i den övre atmosfären, ett andra jonosfärskikt och möjliga blixtnedslag var bland överraskningarna som Huygens Atmosfäriska strukturinstrument (HASI) fann under nedstigningen till Titans yta.
HASI tillhandahöll mätningar från en höjd av 1400 km ner till ytan av de fysiska egenskaperna hos atmosfären och ytan, såsom temperatur- och densitetsprofiler, elektrisk ledningsförmåga och ytstruktur. Huygens SSP gjorde mätningar precis ovanför och på ytan av Titan.
Atmosfärisk struktur på hög höjd hade utgått från tidigare mätningar av solokulturen av Voyager, men den mellersta atmosfären (200? 600 km) var inte väl bestämd, även om teleskopiska observationer indikerade en komplex vertikal struktur.
Mycket lite var känt om ytan på Titan eftersom den är dold av en tjock "dis" - den inledande spekulationen var att ytan var täckt av ett djupt kolvätehav, men infraröda och radarmätningar visade bestämda albedokontraster? Kanske överensstämmande med sjöar, men inte med ett globalt hav.
Tidigare observationer visade att yttrycket på Titan var jämförbart med det på jorden, och att metan bildade en trolig motsvarighet till markvatten för moln- och regnbildning. Det fanns också spekulationer om möjligheten att blixt skulle uppstå i Titans atmosfär som kan påverka den kemiska sammansättningen av atmosfären.
HASI fann att i den övre delen av atmosfären var temperaturen och densiteten båda högre än väntat. Temperaturstrukturen visar starka vågliknande variationer på 10-20 K ungefär ett medelvärde på cirka 170 K. Detta tillsammans med andra bevis tyder på att Titans atmosfär har många olika lager.
Modeller av Titans jonosfär förutspådde att galaktiska kosmiska strålar skulle ge ett jonosfäriskt lager med en maximal koncentration av elektroner mellan 70 och 90 km höjd. HASI förvånade också Huygens-teamet genom att hitta ett andra lägre jonosfäriska skikt, mellan 140 km och 40 km, med elektrisk ledningsförmåga som toppade nära 60 km.
HASI kan också ha sett blixtens signatur. Flera impulshändelser av elektriskt fält observerades under nedstigningen, orsakade av möjlig blixtaktivitet i den sfäriska vågledaren som bildades av ytan av Titan och den inre gränsen för dess jonosfär.
Den vertikala upplösningen för temperaturmätningen var tillräcklig för att lösa strukturen i planetgränsskiktet. Detta gränsskikt hade en tjocklek av cirka 300 m vid platsen och tidpunkten för landningen. Yttemperaturen mättes noggrant vid 93,65 a 0,25 K och trycket 1467 a 1 hPa (mycket nära mätningar gjorda tidigare av Voyager, cirka 95K och 1400 hPa).
Originalkälla: ESA Portal
