Кассіні-Гюйгенс представила нові докази того, чому у Титана є атмосфера, що робить його унікальним серед усіх лун Сонячної системи.
Вчені можуть зробити висновки з результатів Кассіні-Гюйгенса про те, що в Титані є аміак, - сказав Джонатан І. Лунін, міждисциплінарний учений зонда Хайгенса Європейського космічного агентства, який приземлився на Титан минулого місяця.
"Я думаю, що з даних зрозуміло, що" Титан "накопичив або придбав значні кількості аміаку, а також води", - сказав Лунін. "Якщо присутній аміак, це може бути відповідальним за відновлення значних частин Титану".
Він прогнозує, що інструменти Кассіні виявлять, що "Титан" має рідкий шар аміаку та води під твердою водно-льодовою поверхнею. Кассіні побачить - радари Кассіні, ймовірно, вже бачили - місця, де рідка аміачна і водна суспензія вивергалася з надзвичайно холодних вулканів і текла по ландшафту Титану. Аміак в густій суміші, що виділяється таким чином, називається "кріовулканізм", може стати джерелом молекулярного азоту, основного газу в атмосфері Титану.
Лунін та п’ять інших вчених Кассіні повідомили про останні результати місії Кассіні-Гюйгенса на зустрічі Американської асоціації сприяння розвитку науки у Вашингтоні сьогодні (19 лютого).
Радіолокатор Кассіні зобразив особливість, що нагадує базальтовий потік на Землю, коли він здійснив свій перший близький прохід Титаном у жовтні 2004 р. Вчені вважають, що Титан має скельне ядро, оточене вищележачим шаром кам'яно-твердого водного льоду. Аміак у вулканічній рідині Титану знизив би температуру замерзання води, знизив би густоту рідини, щоб вона була приблизно такою ж плавною, як водяний лід, і підвищила в'язкість до приблизно базальту, сказав Лунін. "Особливість, помічена в радіолокаційних даних, говорить про те, що аміак працює на" Титані "в кріовулканізмі".
Іоновий нейтральний мас-спектрометр Кассіні та мас-спектрометр газового хроматографа Гюйгена (GCMS) відібрали атмосферу Титану, що охоплює найвищу атмосферу аж до поверхні.
Але жоден не виявив нерадіогенну форму аргону, сказав Тобіас Оуен з Гавайського університету, міждисциплінарний учений Кассіні та член наукової команди GCMS. Це говорить про те, що в будівельних блоках, або в "планетесималах", що утворювали Титан, містився азот, в основному, у вигляді аміаку.
Ексцентрична титана, а не кругла орбіта, може пояснюватися підземним рідким шаром рідини Місяця, сказав Лунін. Габріель Тобі з Нантського університету (Франція), Лунін та інші опублікують статтю про це в майбутньому випуску Ікара.
"Одне, що Титан не міг зробити за свою історію, - це мати рідкий шар, який потім застиг, тому що під час заморожування швидкість обертання" Титану "пішла б убік", - сказав Лунін. "Таким чином, або в" Титані "ніколи не було рідкого шару у внутрішніх приміщеннях - що дуже важко піддається обробці навіть для чистого водного льоду, тому що енергія нарощування тала б у воді - або цей рідкий шар зберігався до сьогодні . І єдиний спосіб, коли ви підтримуєте цей рідкий шар до теперішнього часу, - це вміст аміаку в суміші ».
Радіолокатор Кассіні помітив кратер розміром Айова, коли він пролетів у межах 1577 кілометрів (980 миль) від Титану у вівторок, 15 лютого. "Захоплююче бачити залишки басейну ударів", - сказав Лунін, який обговорював нові результати радіолокації. що NASA випустила сьогодні на брифінгу новин AAAS. «Великі кратери на Землі є приємними місцями для отримання гідротермальних систем. Можливо, у "Титана" є якась аналогічна "метанормальна" система ", - сказав він.
Результати радіолокації, які показують мало кратерів ударів, відповідають дуже молодим поверхням. "Це означає, що кратери Титану або стираються, або зариваються органікою", - сказав Лунін. "Ми не знаємо, в якому випадку це". Дослідники вважають, що вуглеводневі частинки, що заповнюють туманову атмосферу Титану, падають з неба і покривають землю внизу. Якщо це відбулося протягом усієї історії Титану, "Титан" мав би "найбільший запас вуглеводнів будь-якого з твердих тіл Сонячної системи", - зазначив Лунін.
Окрім питання про те, чому в Титану атмосфера, є ще два чудових питання про гігантський Місяць Сатурна, додав Лунін.
Друге питання - скільки метану було знищено за всю історію Титану і звідки весь цей метан. Наземні та космічні спостерігачі давно знають, що в атмосфері Титана містяться метан, етан, ацетилен та багато інших вуглеводневих сполук. Сонячне світло безповоротно руйнує метан у верхній атмосфері Титану, тому що виділений водень уникає слабкої сили Титану, залишаючи позаду етан та інші вуглеводні.
Коли зонд Гюйгенса прогрівав вологу поверхню Титану, де він приземлився, його прилади вдихали пориви метану. Це є вагомим свідченням того, що метанові дощі утворюють складну мережу вузьких дренажних каналів, що проходять від яскравих гірських гір до нижчих, більш рівних темних районів. Фотографії з експерименту експерименту Descent Imager-Spectral Radiometer документують флювіальні особливості Титана.
Третє питання - питання, на яке Кассіні насправді не мав відповіді - Лунін називає «астробіологічним» питанням. Враховуючи, що рідкий метан та його органічні продукти опадають зі стратосфери Титану, наскільки далеко просунулася органічна хімія на поверхні Титану? Питання полягає в тому, що Люнін сказав: "Наскільки можлива передова хімія на поверхні Титана взагалі має відношення до пребіотичної хімії, яка, імовірно, мала місце на Землі до початку життя?"
Місія Кассіні-Гюйгенса - це співпраця NASA, ESA та ASI, італійського космічного агентства. Лабораторія реактивного руху (JPL), підрозділ Каліфорнійського технологічного інституту в Пасадені, керує місією Дирекції наукової місії НАСА у Вашингтоні, округ Колумбія, JPL.
Оригінальне джерело: Новини університету Арізони