Jak to fouká na Titanu?

30 Čvn

S malým odstupem zveřejňuje ESA nové zprávy a podrobnosti o druhém největším měsíci sluneční soustavy – Titanu. Na tomto vzdáleném mrazivém světě přistála 14. ledna 2005 sonda Huygens a stala se tak prvním obyvatelem titánské krajiny. Po měsíci od předání dat doplňují vědci z ESA již známé informace o vizáži planety podrobnostmi o povětrnostních podmínkách. Měření však neproběhlo zcela běžným způsobem. V obraze odkrytých nedostatků se však můžeme podívat na neuvěřitelné schopnosti lidské techniky.

Zdálo se, že když přistál modul Huygens na povrchu Titanu, proběhlo po technické stránce vše v pořádku. Jenže tak tomu právě nebylo. Předpokládalo se, že sonda Cassini převezme všechna data vysílaná Huygensem a poté je přepošle jako jasný signál na Zemi. Avšak kvůli špatnému nastavení přijímačů na sondě Cassini právě tuto část měření sestupu nikdo a nic nepřeposlalo. Cassini tato data neobdržela.

Stalo se téměř nemožné

V záloze však byly pozemské radioteleskopy a ty, z pohledu obyčejného člověka, dokázaly nemožné. Signály z té malé, několikametrové sondy, prostupující hustou atmosférou mrazivého měsíce, dokázaly bezpečně zachytit. Přijaly nejen přenos hrubých dat, ale dokonce zvládly i Dopplerův posuv signálu způsobený vzdušným prouděním! Sonda sestupující atmosférou Titanu byla vystavena různě silným větrům foukajícím v horizontálním směru. To muselo nutně způsobovat výchylky oproti přímému sestupu. Jelikož během celého klesání Huygens vysílal data, podařilo se změnou frekvencí určit intenzitu foukajícího větru. A to velmi přesně. Jde v podstatě o stejný princip jako u projíždějící houkající lokomotivy. Když se blíží, je tón píšťal vysoký, jakmile vás mine a vzdaluje se, tón signálu je hlubší.

Jak tam fouká?

Nyní tedy víme, že vítr na povrchu Titanu je vcelku slabý a téměř neznatelný, avšak se stoupající výškou rychlost postupně roste. Ve výšce 60 km dochází k předělu, rychlosti zde kolísají od několika kilometrů do několika stovek kilometrů v hodině. Nejvyšší rychlost byla ovšem zaznamenána ve výšce 120 km. Deset minut po vstupu do atmosféry zaznamenala měření rychlost 430 km/h! Přes tyto výchylky je však z měření také zřejmé, že vítr fouká na Titanu výhradně ve směru jeho rotace, tedy od západu k východu, a to ve všech výškách. Právě v pásu mezi 60 – 120 km se ukazuje, že rychlosti větru jsou nestálé. Zřejmě zde dochází k větrným turbulencím (vertikálním větrným skokům), které mají za následek obrácení větru do svislých směrů. Zde tedy nemá valný smysl rychlost větru popisovat.

3D model sestupu prý bude brzy

Hlavními tahouny měření byly Green Bank Teleskope (GBT) v Západní Virginii (USA) a CSIRO Parkes Radio Telescope v Austrálii. Speciální příprava byla u těchto přístrojů věnována právě schopnosti detekovat velmi slabé signály. A to s takovou přesností, že byly schopny rozeznat změnu frekvence danou horizontálním pohybem sondy v atmosféře, kterou způsobovalo foukání obyčejného větru. A to na vzdálenost 1 miliardy kilometrů! Existuje však asi dvacetiminutová mezera mezi daty od GBT a CSIRO. Pokud se podaří vědcům data doplnit z dalších radioteleskopů, existuje reálná možnost, že získáme 3D model sestupu titanovou atmosférou. Právě díky oblasti mezi výškou 60 – 120 km lze očekávat velmi zajímavý průběh sestupu. Pro sondu Huygens to totiž byla velmi divoká jízda!

Leave a Reply