土星最大的卫星泰坦星，其表面隐藏在一片橙色的薄雾之下。科学家认为，这种薄雾是由于太阳的紫外线分解泰坦星大气中的甲烷产生的。然而，紫外线辐射本应早已破坏掉泰坦星的甲烷。一些研究人员推测，来自卫星表面甲烷海洋蒸发的甲烷气体可能会补充其大气层。但亚利桑那大学的行星科学家拉尔夫·洛伦兹表示，最近的数据似乎排除了这种可能性。从雷达数据和哈勃太空望远镜的图像来看，泰坦星并非完全被液体覆盖。他指出，即使存在甲烷海洋，其中也不含足够多的甲烷来解决这个问题。洛伦兹认为，他可能对这颗卫星神秘持久的大气层有一个更好的解释。这颗卫星可能会周期性地失去并重建其大气层。
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洛伦兹和一位同事创建了泰坦星大气层的计算机模型。该模型表明，随着阳光在数百万年的时间里分解甲烷，泰坦星的温室效应将会减弱，导致构成泰坦星大气层主体的氮气凝结并降落在表面。
在这样一场可能持续约一千年左右的氮气降雨结束时，洛伦兹说，泰坦星将留下由液态氮海组成的海洋，被一层稀薄、清澈的氮气大气层包裹，其中溶解着痕量的重气体，如甲烷和其他碳氢化合物，或者冻结在海的底部。那么，为什么月球现在不是这样呢？洛伦兹推测，彗星撞击和火山爆发可能会周期性地向其大气层中添加甲烷。这些事件可能足以重新充气大气层，即使它已经完全崩溃。
洛伦兹希望卡西尼号探测器从2004年开始对土星进行访问时，雷达图像能够支持他的理论，揭示火山或撞击坑的迹象。卡西尼号将是自1981年旅行者2号飞越泰坦星以来，首次探测土星的探测器。但旅行者号的相机无法穿透月球的薄雾。所以没有人思考过泰坦星的地质。它一直是大气化学家的玩具，但所有这些将在七年后改变。
