Het lijkt erop dat Titan steeds meer op de aarde lijkt. Er zijn meren, regenval (laat staan dat vloeistoffen op Titan ijskoude koolwaterstoffen zijn), stofstormen, bliksem en allerlei andere activiteiten in de atmosfeer, samen met wolken. En nu, niet zomaar wolken, maar cirruswolken, vergelijkbaar met wat we op aarde hebben: dunne, piekerige wolken van ijsdeeltjes hoog in de atmosfeer. Een team van onderzoekers van het Goddard Space Flight Center van NASA zegt dat de ijswolken, in tegenstelling tot de bruinachtige waas van Titan, parelwit zijn.
"Dit is de eerste keer dat we details over deze wolken kunnen krijgen", zegt Robert Samuelson, emeritus-wetenschapper bij Goddard en co-auteur van een nieuw artikel in het tijdschrift Icarus. "Voorheen hadden we veel informatie over de gassen in de atmosfeer van Titan, maar niet veel over de [grote hoogte] wolken."
Met behulp van de Composite Infrared Spectrometer (CIRS) op NASA's Cassini-ruimtevaartuigwetenschappers kunnen ze een soort 'weerbericht' krijgen. Eerder ontdekten wetenschappers dat de intrigerende atmosfeer van Titan een eenrichtingscyclus heeft die koolwaterstoffen en andere organische verbindingen als neerslag op de grond afgeeft.
Die verbindingen verdampen niet om de atmosfeer aan te vullen, maar op de een of andere manier is de voorraad niet op.
Bovendien waren gezwollen methaan- en ethaanwolken eerder gevonden door waarnemers op de grond en in afbeeldingen gemaakt door Cassini. Maar deze nieuwe wolken zijn veel dunner en liggen hoger in de atmosfeer.
"Ze zijn erg zwak en heel gemakkelijk te missen", zegt Carrie Anderson, hoofdauteur van de krant. "De enige eerdere aanwijzingen dat ze bestonden, waren vage glimpen die NASA's Voyager 1-ruimtevaartuig ving toen het in 1980 door Titan vloog."
Waar zijn deze cirruswolken van gemaakt?
Meer dan een half dozijn koolwaterstoffen zijn geïdentificeerd in gasvorm in de atmosfeer van Titan, maar veel wetenschappers denken dat er waarschijnlijk nog veel meer zijn die nog niet zijn geïdentificeerd.
De wolken op Titan kunnen niet van water worden gemaakt vanwege de extreme kou van de planeet. "Als Titan water aan de oppervlakte heeft, zou het als een rots zijn," zei Michael Flasar van Goddard, de hoofdonderzoeker van CIRS.
In plaats daarvan is het belangrijkste ingrediënt waarschijnlijk methaan. Hoog in de atmosfeer breekt een deel van het methaan af en wordt het omgezet in ethaan en andere koolwaterstoffen, of combineert het met stikstof om materialen te maken die nitrillen worden genoemd. Elk van deze verbindingen kan waarschijnlijk wolken vormen als er zich voldoende ophoopt in een voldoende koud gebied.
Om deze wolk te vinden, concentreert het team zich op de waarnemingen die zijn gedaan wanneer CIRS is gepositioneerd om schuin in de atmosfeer te turen, langs de rand van Titan. Dit pad door de atmosfeer is langer dan wanneer het ruimtevaartuig recht naar de oppervlakte kijkt. Planetaire wetenschappers noemen dit 'kijken op de ledemaat', en het vergroot de kans dat je genoeg interessante moleculen tegenkomt om een sterk signaal af te geven.
Dus als de onderzoekers naar de gegevens kijken, kunnen ze de veelbetekenende handtekeningen van ijswolken scheiden van de andere aërosolen in de atmosfeer. "Deze prachtige, mooie ijswolken zijn optisch dun en ze zijn diffuus", zegt Anderson. "Maar we konden ze oppikken vanwege de lange weglengtes van de waarnemingen."
