สำรวจ Huygens ผ่านชั้นบรรยากาศของไททัน เครดิตรูปภาพ: ESA คลิกเพื่อขยาย
ความปั่นป่วนที่รุนแรงในชั้นบรรยากาศชั้นไอโอสเฟียร์ริกชั้นที่สองและฟ้าผ่าที่อาจเกิดขึ้นได้เป็นที่น่าประหลาดใจที่พบโดย Huygens Atmospheric Structure Instrument (HASI) ในระหว่างการสืบเชื้อสายสู่ผิวของไททัน
HASI ให้การวัดจากระดับความสูง 1,400 กม. ไปจนถึงพื้นผิวของลักษณะทางกายภาพของบรรยากาศและพื้นผิวเช่นโปรไฟล์อุณหภูมิและความหนาแน่นการนำไฟฟ้าและโครงสร้างพื้นผิว SSP ของ Huygens สร้างการวัดเหนือพื้นผิวไททัน
โครงสร้างบรรยากาศระดับความสูงได้รับการอนุมานจากการตรวจวัดการบังแสงอาทิตย์ก่อนหน้านี้โดย Voyager แต่บรรยากาศกลาง (200 - 600 กม.) ไม่ได้รับการพิจารณาที่ดีแม้ว่าการสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์จะแสดงโครงสร้างแนวตั้งที่ซับซ้อน
มีคนน้อยมากที่รู้เกี่ยวกับพื้นผิวของไททันเพราะมันถูกซ่อนอยู่โดย 'หมอกควันหนา' - การคาดการณ์เบื้องต้นคือพื้นผิวที่ถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทรไฮโดรคาร์บอนลึก แต่การวัดอินฟราเรดและเรดาร์แสดงให้เห็นว่าอัลเบโดแตกต่างกันหรือไม่ ไม่ได้อยู่กับมหาสมุทรทั่วโลก
การสำรวจก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าแรงดันพื้นผิวของไททันเทียบได้กับบนโลกและมีเธนนั้นกลายเป็นคู่ที่น่าเชื่อถือกับน้ำภาคพื้นดินสำหรับการก่อตัวของเมฆและฝน นอกจากนี้ยังมีการคาดเดาถึงความเป็นไปได้ของฟ้าผ่าที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศของไททันที่อาจส่งผลกระทบต่อองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศ
HASI พบว่าในส่วนบนของชั้นบรรยากาศอุณหภูมิและความหนาแน่นสูงกว่าที่คาดไว้ โครงสร้างอุณหภูมิแสดงให้เห็นถึงรูปแบบคลื่นที่แรง 10-20 K เกี่ยวกับค่าเฉลี่ยประมาณ 170 เคสิ่งนี้พร้อมกับหลักฐานอื่นบ่งชี้ว่าชั้นบรรยากาศของไททันมีชั้นต่าง ๆ มากมาย
แบบจำลองของไอโอโนสเฟียร์ของไททันทำนายว่ารังสีคอสมิคของกาแล็กซี่จะสร้างชั้นบรรยากาศด้วยความเข้มข้นสูงสุดของอิเล็กตรอนระหว่าง 70 ถึง 90 กม. HASI ยังทำให้ทีม Huygens ประหลาดใจด้วยการหาชั้น ionospheric ที่ต่ำกว่าเป็นอันดับสองระหว่าง 140 กม. และ 40 กม. โดยมีค่าการนำไฟฟ้าใกล้จุดสูงสุด 60 กม.
HASI อาจเห็นลายเซ็นของสายฟ้าผ่าด้วย มีการสังเกตเหตุการณ์อิมพัลส์สนามไฟฟ้าหลายครั้งในระหว่างการสืบเชื้อสายซึ่งเกิดจากกิจกรรมฟ้าผ่าที่เป็นไปได้ในท่อนำคลื่นทรงกลมที่เกิดขึ้นจากพื้นผิวของไททันและขอบเขตด้านในของบรรยากาศรอบนอก
ความละเอียดในแนวตั้งของการวัดอุณหภูมินั้นเพียงพอที่จะแก้ไขโครงสร้างของชั้นขอบเขตดาวเคราะห์ ชั้นเขตแดนนี้มีความหนาประมาณ 300 ม. ณ สถานที่และเวลาลงจอด อุณหภูมิพื้นผิวถูกวัดอย่างแม่นยำที่ 93.65? 0.25 K และความดัน 1,147-1 hPa (ใกล้กับการวัดที่ทำโดย Voyager ก่อนหน้านี้ประมาณ 95K และ 1,400 hPa)
แหล่งดั้งเดิม: ESA Portal