Концепція художника приземлення зонда Гюйгенса на поверхню Титану. Кредит: ESA
Незважаючи на те, що зонд Гюйгенса приземлився на Титан ще в 2005 році і передав дані лише приблизно 90 хвилин після приземлення, вчені все ще в змозі отримати інформацію про Титан з місії, видавивши все можливе з цих даних. Остання інформація походить від реконструкції способу приземлення зонда, і міжнародна група вчених вважає, що зонд "відскочив, ковзав і хитався" після натискання на Місяць Сатурна, що забезпечує розуміння природи поверхні Титану.
"Спік даних прискорення говорить про те, що під час першого коливання зонд, ймовірно, зіткнувся з галькою, що виступає приблизно на 2 см від поверхні" Титана ", і, можливо, навіть штовхнув його в землю, припускаючи, що поверхня мала м'яку консистенцію. "Вологий пісок", - описує доктор Стефан Шредер з Інституту досліджень Маса Планка, що займає дослідження сонячної системи, провідний автор статті, нещодавно опублікованої в "Планетарній та космічній науці".
Анімація про посадку знаходиться нижче.
Шредер та його команда змогли реконструювати посадку, проаналізувавши дані різних інструментів, які були активними під час удару, і зокрема, вони шукали зміни у прискоренні, яке відчував зонд.
Дані приладу порівнювали з результатами комп’ютерного моделювання та тесту на падіння за допомогою моделі Гюйгенса, призначеної для копіювання посадки.
Вчені вважають, що Гюйгенс висадився в чомусь подібному до заплави на Землі, але в той час вона була сухою. Аналіз показує, що при першому контакті з поверхнею Титана Гюйгенс викопав яму 12 см глибиною, перш ніж вистрибувати на рівну поверхню.
Зонд, нахилений приблизно на 10 градусів у напрямку руху, потім ковзав на 30-40 см по поверхні.
Він сповільнився через тертя об поверхню і, дійшовши до останнього місця спокою, п’ять разів коливався вперед і назад. Рух вщухло приблизно через 10 секунд після натискання.
Попередні дослідження даних Гюйгенса визначили поверхню Титану досить м'якою. Нове дослідження пройшло на крок далі, команда сказала, щоб продемонструвати, що якщо щось чинить тиск на поверхню, поверхня виявляється важкою, але якщо об’єкт чинить більший тиск на поверхню, воно значно затонуло.
"Це як сніг, який замерз на вершині", - сказав Еріх Каркошка, співавтор університету Арізони, Таксон. "Якщо ви ходите обережно, ви можете ходити як по твердій поверхні, але якщо ви наступите на сніг занадто сильно, ви вриваєтесь дуже глибоко".
Якби зонд вплинув на мокру речовину, що нагадує грязь, його прилади зафіксували б "плескіт" без подальших ознак підстрибування або ковзання. Отже, поверхня повинна бути достатньо м'якою, щоб зонд мав змогу зробити значне поглиблення, але досить міцний, щоб підтримувати Гейгенса хитання вперед-назад.
Це необроблене зображення було повернуто камерою Descent Imager / Spectral Radiometer на борту зонда Гюйгенса Європейського космічного агентства після того, як зонд спустився через атмосферу Титану. На ній видно поверхню Титану з крижаними брилами. Кредит: ESA / NASA / Університет Арізони
"Ми також бачимо в даних посадки Гюйгенса докази того, що" пухнастий "пилоподібний матеріал - найімовірніше, органічні аерозолі, які, як відомо, витікають з атмосфери" Титана "- викидаються в атмосферу і суспендуються там протягом чотирьох секунд після вплив ", - сказав Шредер.
Оскільки пил легко піднімався, він, швидше за все, був сухим, що говорить про те, що до посадки протягом певного часу не було дощу рідкого етану чи метану.
"На Титані не дуже часто випадає дощ", - сказав Каркошка, пояснюючи, що сильні відливи рідкого метану можуть траплятися один від одного десятиліттями або століттями. "Коли вони виникають, вони вирізають канали, які ми бачимо на знімках Гюйгенса, записаних під час наближення до поверхні. Верхній шар на майданчику для посадки був повністю сухим, що дозволяє припустити, що він довго не дощів ", - додав він.
Каркошка сказав, що коли Гюйгенс приземлився, його світиться вниз світильник прогрів землю і спричинив випаровування метану ", - пояснив Каркошка. "Це говорить про те, що трохи під поверхнею земля, ймовірно, була мокрою".
У попередніх дослідженнях було припущено, що зонд Гюйгенса приземлився біля краю одного з вуглеводневих озер Титану. За радіолокаційними інструментами оркестру Кассіні спостерігалося кілька сотень озер і морів, але при температурі поверхні мінус 179 градусів Цельсія (мінус 290 градусів за Фаренгейтом) у Титану немає водойм. Натомість рідкі вуглеводні у вигляді метану та етану присутні на поверхні Місяця, а складні вуглеводи складають дюни та інші особливості на поверхні.
Джерело: ESA
