타이탄이 보여준 태양빛 반사의 장관

Image Credit:  NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University of Idaho

NASA 카시니호가 촬영한 이 사진은 근적외선 컬러 모자이크 사진으로서 타이탄 북극해에 햇빛이 반사되는 모습을 보여주고 있다.

과거에 카시니호가 타이탄의 북극해와 태양빛이 반사되는 모습을 촬영한 적이 있지만 이 두 가 한번에 연출되기는 이번이 처음이다.

 

정반사라 불리는 태양의 반사 양상은 사진 상단 왼쪽 11시 방향에서 가장 밝게 나타난다.

반사원점으로 알려진 거울과 같은 반사가 바다를 둘로 가르고 있는 군도의 바로 위 타이탄의 가장 거대한 바다인 크라켄의 바다 남쪽에 보인다.
 

이 특별한 태양반사는 너무나 강렬하여 이 사진을 촬영한 카시니호의 가시광선 및 적외선 매핑 분광기를 가득 채울 정도이다.
또한 이 태양반사 빛은 지금까지 가장 높은 고도에서 관측된 것으로서 당시 크라켄의 바다에서 봤을 때 태양은 40도 상공에 있었고 이는 이전에 관측된 22도 각도보다 훨씬 높은 것이었다.
또한 이 빛은 너무나 밝아서 훨씬 낮은 파장인 1.3 미크론의 파장에서 연무를 뚫고 관측되었다.

 

크라켄의 바다 남쪽 부분(상단 왼쪽에 거울과 같은 반사양상을 보이는 곳 주변 지역)은 욕조에 둥그렇게 끼는 때와 같은 고리 모양을 보이는데

- 증발 후 퇴적물이 남겨진 밝은 모서리들 - 이는 이 바다가 과거에 보다 더 큰 규모를 가지고 있었고 증발에 의해 크기가 작아졌음을 의미한다.
이 퇴적물들은 액체 매탄과 애탄이 증발된 후 남은 물질들로서, 이는 어느 정도는 소금 평면상에 쌓인 염분 지각과 같은 물질이다.

 

이번 근접 통과로부터 얻은 고해상도 데이터는 크라켄의 바다로부터 또다른 거대 바다인 리지아의 바다까지 이어지는 - 태양빛의 반사부 바로 오른쪽에 보이는 부분 - 미로와 같은 수로를 담고 있다.
리지아의 바다는 북반구까지 이어지는 밝은 화살 모양의 복잡한 구름에 의해 부분적으로 덮혀있다.
이 구름은 액체 메탄 방울로 구성되어 있으며 폭우를 통해 활발하게 호수들을 다시 채우는 것으로 보인다.

 

이 사진은 카시니호가 2014년 8월 21일 타이탄을 통과하는 동안 촬영되었으며 카시니 연구팀에 의해 'T104'로 언급되고 있다.
비록 이 사진은 인간의 육안으로 보이는 자연색을 담고 있지는 않지만 실제의 색깔 정보를 담고 있다.
사진에서 붉은 색은 5.0 미크론의 파장, 초록색은 2.0 미크론의 파장, 파란색은 1.3 미크론 파장과 대응된다.
이 파장들은 대기의 창을 뚫고 보이는 타이탄 표면에 상응하는 모습을 보여주고 있다.
만약 사람이 육안으로 이 장면을 본다면 연무 외에는 아무것도 보이지 않았을 것이다.

출처 : NASA 제트추진연구소(JPL, Jet Propulsion Laboratory) Photo Journal
         http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA18432

 

참고 : 타이탄을 비롯한 토성과 토성의 여러 달에 대한 다양한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.   
           https://big-crunch.tistory.com/12346948

 

원문>

PIA18432: Specular Spectacular

Original Caption Released with Image:

This near-infrared, color mosaic from NASA's Cassini spacecraft shows the sun glinting off of Titan's north polar seas. While Cassini has captured, separately, views of the polar seas (see PIA17470) and the sun glinting off of them (see PIA12481 and PIA18433) in the past, this is the first time both have been seen together in the same view.

The sunglint, also called a specular reflection, is the bright area near the 11 o'clock position at upper left. This mirror-like reflection, known as the specular point, is in the south of Titan's largest sea, Kraken Mare, just north of an island archipelago separating two separate parts of the sea.

This particular sunglint was so bright as to saturate the detector of Cassini's Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) instrument, which captures the view. It is also the sunglint seen with the highest observation elevation so far -- the sun was a full 40 degrees above the horizon as seen from Kraken Mare at this time -- much higher than the 22 degrees seen in PIA18433. Because it was so bright, this glint was visible through the haze at much lower wavelengths than before, down to 1.3 microns.

The southern portion of Kraken Mare (the area surrounding the specular feature toward upper left) displays a "bathtub ring" -- a bright margin of evaporate deposits -- which indicates that the sea was larger at some point in the past and has become smaller due to evaporation. The deposits are material left behind after the methane & ethane liquid evaporates, somewhat akin to the saline crust on a salt flat.

The highest resolution data from this flyby -- the area seen immediately to the right of the sunglint -- cover the labyrinth of channels that connect Kraken Mare to another large sea, Ligeia Mare. Ligeia Mare itself is partially covered in its northern reaches by a bright, arrow-shaped complex of clouds. The clouds are made of liquid methane droplets, and could be actively refilling the lakes with rainfall.

The view was acquired during Cassini's August 21, 2014, flyby of Titan, also referred to as "T104" by the Cassini team.

The view contains real color information, although it is not the natural color the human eye would see. Here, red in the image corresponds to 5.0 microns, green to 2.0 microns, and blue to 1.3 microns. These wavelengths correspond to atmospheric windows through which Titan's surface is visible. The unaided human eye would see nothing but haze, as in PIA12528.

The Cassini-Huygens mission is a cooperative project of NASA, the European Space Agency and the Italian Space Agency. JPL, a division of the California Institute of Technology, Pasadena, manages the mission for NASA's Science Mission Directorate in Washington. The VIMS team is based at the University of Arizona in Tucson.

More information about Cassini is available at http://www.nasa.gov/cassini and http://saturn.jpl.nasa.gov.

Image Credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University of Idaho
Image Addition Date: 2014-10-30