Анализируя данные от миссии "Кассини-Гюйгенс" — совместного проекта NASA, Европейского космического агентства (ESA) и Итальянского космического агентства, ученые выяснили, что плотная и туманная атмосфера крупнейшего спутника Сатурна, Титана, вращается не синхронно с его поверхностью, а колеблется, подобно гироскопу, меняясь вместе с сезонами.

Титан — единственный спутник в Солнечной системе с настолько развитой атмосферой, что давно привлекает внимание планетологов. Теперь, после 13 лет наблюдений в тепловом инфракрасном диапазоне с помощью "Кассини", исследователи проследили, как атмосферный наклон Титана изменяется с течением времени.

«Ведёт себя наклон атмосферы Титана очень необычно!» — говорит Люси Райт, ведущий автор работы и постдок в Школе наук о Земле Бристольского университета. — «Атмосфера Титана ведет себя как гироскоп, стабилизируя себя в пространстве. Мы считаем, что в прошлом какое-то событие могло сместить ось вращения атмосферы, из-за чего она и начала колебаться. Ещё интереснее, что величина этого наклона меняется вместе с сезонами Титана».

Команда исследовала симметрию температурного поля атмосферы Титана и обнаружила, что оно смещено относительно полюса, а не центрировано на нем, как ожидалось. Причём это смещение меняется во времени и совпадает с длинными сезонами Титана — ведь год там длится почти 30 земных лет.

Профессор Ник Тинби, соавтор и планетолог из Бристоля, отмечает: «Самое загадочное то, что направление наклона остается фиксированным в пространстве, а не подчиняется влиянию Солнца или Сатурна. Это могло бы подсказать нам причину, но теперь у нас новая загадка».

Это открытие важно для грядущей миссии NASA Dragonfly — роторного летательного аппарата-дрона, который должен прибыть на Титан в 2030-х годах. Dragonfly, спускаясь сквозь атмосферу, попадет под влияние мощных ветров Титана, скорость которых примерно в 20 раз превышает скорость вращения его поверхности. Понимание того, как атмосфера Титана колеблется с сезонами, критично для расчёта траектории посадки Dragonfly, ведь наклон влияет на то, как аппарат будет перемещаться в воздушных потоках, а значит, результаты исследования помогут инженерам точнее предсказать место посадки.

Доктор Конор Никсон, планетолог из Центра космических полётов Годдарда NASA и соавтор работы, добавляет: «Наша работа показывает, что в архиве "Кассини" всё ещё можно делать удивительные открытия. Этот прибор, частично созданный в Великобритании, проделал путь через всю Солнечную систему и продолжает приносить научные плоды. То, что атмосфера Титана ведёт себя как вращающийся волчок, не связанный с поверхностью, ставит перед нами новые вопросы — не только о Титане, но и о физике атмосфер в целом, включая Землю».

Результаты команды пополняют растущую коллекцию исследований, доказывающих, что Титан — не просто внешне похожая на Землю планета, а по-настоящему чуждый мир со своими уникальными климатическими системами и множеством тайн, скрытых под золотистой дымкой.