Một bức ảnh từ tàu không gian Cassini đã mang lại bằng chứng về mưa ở cực Bắc của Titan - vệ tinh lớn nhất của Sao Thổ. Mưa là dấu hiệu đầu tiên của việc bắt đầu mùa hè ở Bắc bán cầu của vệ tinh này.
"Các nhà khoa học quan tâm tới Titan đều đang trông đợi việc nhìn thấy mây và mưa ở cực Bắc của Titan, cho thấy sự khởi đầu của mùa hè phía Bắc, nhưng dù nhiều mô hình đã dự đoán, chúng tôi chưa từng nhìn thấy mây," tác giả chính của nghiên cứu là Rajani Dhingra ở Đại học Idaho, Moscow, cho biết.
Dhingra cùng các đồng nghiệp đã xác định những khu vực phản xạ ánh sáng gần cực Bắc của Titan dựa trên hình ảnh được chụp ngày 7/6/2016 bởi thiết bị ghi hình cận hồng ngoại của Cassini. Vùng phản xạ cố diện tích khoảng 120.000 km² - khoảng một nửa diện tích của vùng Hồ Lớn (khu vực ở Bắc Mỹ được xác nhận là vùng chứa nước ngọt lớn nhất thế giới). Khu vực này không xuất hiện trong những bức ảnh khác được chụp trước và sau đó của Cassini.
Phân tích tính chất phản xạ trong thời gian ngắn này, các nhà khoa học thấy rằng nó có thể là kết quả của ánh sáng Mặt Trời phản xạ trên bề mặt ướt. Nghiên cứu này gợi ý rằng sự phản xạ sinh ra do mưa methane, có thể được nối tiếp bởi giai đoạn bay hơi.
"Nó giống như khi nhìn vào một vỉa hè đầy nước được nắng chiếu vào," Dhingra nói.
Bề mặt phản xạ này chính là quan sát đầu tiên về mưa mùa hè ở Bắc bán cầu của Titan. Nếu so sánh với chu kỳ 4 mùa trong năm của Trái Đất thì một mùa của Titan kéo dài 7 năm Trái Đất. Cassini đã tới Titan vào thời điểm mùa hè ở Nam bán cầu và đã quan sát được mây và mưa ở Nam bán cầu của nó. Các mô hình thời tiết dự đoán rằng thời tiết tương tự như vậy cũng xảy ra ở Bắc bán cầu và hạ chí của Titan sẽ rơi vào năm 2017. Nhưng vào năm 2016, lớp mây bao phủ Bắc bán cầu mà các nhà khoa học dự đoán đã không xuất hiện. Quan sát này có thể giúp các nhà khoa học có được hiểu biết hoàn thiện hơn về các mùa của Titan.
"Chúng tôi muốn khớp các dự đoán trên mô hình của mình với quan sát. Việc phát hiện ra mưa chứng minh rằng khí hậu của Titan phù hợp với các mô hình khí hậu lý thuyết mà chúng tôi đã biết," Dhingra nói. "Mùa hè đang diễn ra. Nó đã bị chậm lại, nhưng nó có xảy ra. Chúng tôi sẽ cần tìm hiểu xem điều gì dẫn tới sự trì hoãn này."
Theo Dhingra, các phân tích bổ sung gợi ý rằng mưa methane rơi trên một bề mặt tương tự như đá cuội. Bề mặt rắn và gồ ghề tạo ra nhiều khe nhỏ với hình dạng không cố định cho nước đọng, trong khi một bề mặt trơn nhẵn sẽ tạo ra những vũng nước tương đối tròn.
Dhingra sử dụng hiệu ứng vỉa hè ướt để tìm kiếm thêm những cơn mưa trên Titan để bồ sung thêm vào nghiên cứu của mình.
Tuấn Phong
Theo Science Daily