Углеводородные реки и моря Титана оказались разными по составу
Наука

Углеводородные реки и моря Титана оказались разными по составу

17 июля 2024 года, 13:32

Реки на поверхности Титана состоят практически из чистого метана, в отличие от морей, которые содержат значительные количества этана и других углеводородов. Такой вывод сделали европейские и американские исследователи на основе данных, полученных зондом «Кассини». Выяснилось также, что в «водоемах» Титана могут существовать волны, а также своеобразные приливы, что делает небесное тело схожим с Землей.

Группа исследователей, возглавляемая Корнелльским университетом в США, выявила новые факты о крупнейшем спутнике Сатурна Титане, изучая данные аппарата «Кассини», собранные с 2014 по 2016 год. Во время четырех сближений с небесным телом радар на борту зонда работал в бистатическом режиме, благодаря которому астрономы смогли впервые отследить отражение радиоволн от поверхности морей и рек Титана из двух разных точек — с поверхности Земли и с орбиты Сатурна.

В качестве объектов для изучения ученые выбрали три моря Титана: море Кракена, море Лигеи и море Пунги. Результаты исследования показали, что состав поверхностных слоев углеводородных морей меняется в зависимости от широты и местоположения. Так, например, самая южная часть моря Кракена обладает самой большой способностью отражать радиосигнал, или диэлектрической проницаемостью. Этот показатель составляет около 1,7. Для сравнения, у воды на Земле, которая обладает высокой светоотражающей способностью, этот же коэффициент составляет около 80.

Исследователи также установили, что во время полетов «Кассини» все три моря были в основном спокойными, а поверхностные «волны» не превышали 3,3 мм. Более высокий уровень шероховатости — до 5,2 мм — был обнаружен вблизи прибрежных районов, устьев рек и межбассейновых проливов, что может свидетельствовать о приливных течениях. 

Авторы работы также подозревают, что реки на Титане содержат чистый метан, до тех пор, пока они не впадают в открытые жидкие моря, богатые этаном. «Процесс такой же, как на Земле, когда пресноводные реки впадают в соленые воды океанов и смешиваются с ними», — поясняют ученые. Это подтверждают и метеорологические модели, которые показывают, что «дождь» на Титане, вероятно, будет состоять почти из чистого метана со следами этана и других углеводородов.

Исследователи продолжат изучать данные «Кассини», полученные в ходе 13-летнего изучения Титана. «Это только первый шаг. Есть еще большое количество сведений, ждущих анализа, которые должны привести к новым открытиям», — отметили они.

Титан — самый крупный спутник Сатурна и пятый по удаленности от планеты. В от­ли­чие от боль­шин­ст­ва спут­ни­ков, об­ла­да­ет ат­мо­сфе­рой, состоящей по большей части из азо­та, с небольшими примесями ме­та­на и эта­на. Помимо Земли, это единственное небесное тело в Солнечной системе, на поверхности которого стабильно существует жидкость.

Ранее ученые NASA предложили концепцию шагающего аэростата для исследования глубин Титана. Аппарат представляет собой «ходячий» воздушный шар — своеобразный гибрид дирижабля и марсианского треножника из романа Герберта Уэллса «Война миров».