Деякі озера на Титані мають кільцеподібні форми навколо них, і вчені намагаються з’ясувати, як вони утворилися. Розуміння того, як вони утворилися, може щось нам сказати про те, як формувався весь регіон, у якому, зокрема озера. Риси у формі кільця знайдені біля басейнів та озер у полярних регіонах Титану.
Завдяки космічному апарату Кассіні, який 13 років вивчав Сатурн та його місяці, ми знаємо, що холодний Місяць Титан - інтригуюче місце. Кассіні показав нам, що в своїх полярних регіонах Титан має близько 650 озер і морів. Ми також знаємо, що близько 300 з них мають у своєму складі рідкий етан та метан, хоча вони ще не всі наповнені.
"Формування озер Титану та їхніх оточуючих особливостей залишається відкритим питанням".
Анезіна Соломоніду, науковий співробітник ЄКА в Європейському космічному центрі астрономії та провідний автор дослідження.
Основна частина менших озер на Титані мають гострі краї та плоскі підлоги. Вони можуть досягати глибини 600 метрів і мають вузькі зовнішні ободи шириною близько 1 км.
Але деякі з цих озер і басейнів мають цікаві рисоподібні риси навколо них, які можуть простягатися до 10 км у внутрішній частині. Вчені називають їх валами, і вони повністю огороджують озеро-господар.
Нове дослідження глибше вивчило ці особливості валу. Дослідження має назву "Спектральний та емісійний аналіз піднятих валів навколо північних озер Титану". Головний автор - Анезіна Соломоніду, науковий співробітник ЄКА в Європейському космічному центрі астрономії (ESAC.). Для вимірювання емісійності валів та інших особливостей на "Титані" вони покладалися на дані з візуального та інфрачервоного картографського спектрометра Кассіні (VIMS). будь-які подібності та відмінності.
"Формування озер Титану та їхніх оточуючих особливостей залишається відкритим питанням", - заявив Соломоніду у прес-релізі. «Рампати можуть містити важливі підказки про те, як заповнені озером полярні райони Титану стали тим, що ми бачимо сьогодні. Попередні дослідження показали їх існування, але як вони формувалися? "
Команда вчених дослідила п'ять регіонів поблизу північного полюса Титану, регіон, багатий озерами та піднятими валами. Для порівняння вони також подивилися три порожніх озера сусіднього регіону. Команда поєднала дані VIMS з даними із відеомагнітофона Cassini's Synthetic Aperture Radar (SAR).
Озера коливалися в розмірах від менших 30 км2 озер на значно більші, до 670 км2 за розміром. Усі озера були повністю оточені валами, висотою від 200 до 300 м, які простягаються до 30 км у внутрішню частину від країв озера.
Що знайдене дослідження найкраще виражає головний автор дослідження: "Спектральні дані показали, що вали мають різний склад по відношенню до їх оточення", - сказав Соломоніду. "Підлоги порожніх озер, які ми вивчали, також здаються спектрально схожими на вали, що дозволяє припустити, що як порожні басейни, так і вали можуть бути виготовлені з або покриті подібним матеріалом і, отже, можуть утворюватися подібним чином".
Спектральна випромінювання озер та валів схожа на інші риси Титану. Так званий лабіринтний ландшафт широко поширений на Титані, хоча він охоплює лише близько 5% поверхні Місяця. Ця лабіринтна місцевість була спричинена рідкими вуглеводнями, що протікали по поверхні Титану та вирізали канали. Вчені підозрюють, що лабіринтний ландшафт багатий органічними хімічними речовинами, а через спектральну схожість між ним і валами та порожніми озерними руслами ймовірно, що озерні рухи та вали багаті також на органіку.
Є ще щось цікавого в тому, що вали оточують деякі озера Титану. Вони завжди повністю оточують озеро-господар.
"Панципи також незмінно завершені: хоча колеса та інші особливості з часом зношуються і розпадаються, вали завжди повністю оточують їх озеро", - сказала співавтор Еліс Ле Голл, яка аналізувала спектральну випромінюваність валів. "Це допомагає нам обмежити сценарії того, як вони могли б формуватися".
Автори пропонують два можливих механізми, які могли б сформувати ці вали. Вони обережно, однак, підкреслюють, що це попередня робота і далеко не остаточна.
"Важко звузити точний механізм того, як формуються ці вали, але при проведенні додаткових досліджень з'являється все більш розуміння інтригуючих тіл, таких як" Титан ".
АНЕЗІНА СОЛОМОНІДОУ, ДОСЛІДЖЕННЯ ESA ВІДПОВІДАЄТЬСЯ ЄВРОПЕЙСЬКИЙ ПРОСТРІЧНИЙ АСТРОНОМІЧНИЙ ЦЕНТР, І НАПРАВИТИ АВТОРА НАВЧАННЯ.
Перша можливість побудована на тому, що порожні озерні підлоги та заповнені озера мають різну висоту. Виходячи з цього, автори вважають, що за вали відповідав процес, пов’язаний із підземною поверхнею, насиченою ґрунтовими водами.
Друга можливість полягає в тому, що басейн озера і земна кора, що оточують його, спочатку затвердіють, а потім спустяться, ведучи озеро до пернаті вниз. Частина регіону, яка не знижується, залишається виступаючим над навколишньою місцевістю, утворюючи вал.
Той факт, що вали завжди повноцінні, а не зруйновані, як ободи, говорить про те, що вали старіші, якщо ободи зроблені з більш слабкого матеріалу. У такому сценарії спочатку утворюється вуглеводневе озеро, потім вал, а потім ободок, який розмивається через слабший склад.
Але якщо обода і скат зроблені з одного матеріалу, то це пояснення не підходить.
Якщо обидві особливості виготовлені з одного матеріалу, то історія озер може йти так: По-перше, формується басейн. Залишковий матеріал із цього сформував би спочатку облямівки, а потім більші вали. Якщо це правда, то озера з валами були б молодшими за озера без валів. Молодші озера просто не були достатньо довгими, щоб їхній скат розмився і був видалений.
"Важко звузити точний механізм того, як формуються ці вали, але при проведенні додаткових досліджень з'являється все більш розуміння інтригуючих тіл, таких як Титан", - додав Соломоніду.
Автори, як і всі, хто цікавиться чудовими місяцями в нашій Сонячній системі, з нетерпінням чекають місії JUpiter ICy Moon Moon Explorer (JUICE). JUICE - це місія ESA, запланована до запуску в 2022 році та прибуття до Юпітера в 2029 році. Він витратить три роки на вивчення Юпітера та трьох його лун: Каллісто, Європа та Ганімед, які є світами, що несуть океан.
"Аналіз даних Кассіні про крижаних місяцях Сатурна, зокрема при поєднанні даних з декількох інструментів, є надзвичайно актуальним для підготовки місії JUICE, яка вивчить крижані місяці Юпітера", - сказав співавтор Олів'є Вітсас, який також є науковим проектом для ESA Місія JUICE.
"Навіть якщо Титан винятковий, з озерами та дощами, які не зустрічаються в місяцях Юпітера, знання більше про" Титан "багато що додає до нашого спільного розуміння крижаних лун Сонячної системи".
Джерела:
- Прес-реліз: CASSINI ВИНАСЛЯЄТЬСЯ ФОРМУВАННЯ РІЗНОГО ПОВЕРНЕННЯ В ОКЕРАХ ТИТАНА
- Дослідницький документ: Спектральний та емісійний аналіз піднятих валів навколо північних озер Титану
- Космічний журнал: Навіть якщо це чужий світ, каньйони Титану виглядають дуже знайомими
- Місія ESA JUICE