Місія Кассіні на Сатурн і його місяці завершилися в 2017 році, коли космічний корабель був відправлений занурюючись у газовий гігант, щоб досягти його кінця. Але є ще багато даних з місії, щоб зайняти вчених. Команда вчених, що працюють з даними Кассіні, зробила дивовижне відкриття: озера, заповнені метаном, титаном набагато глибші та більш дивні, ніж очікували.
Титан - незвичайний світ. Це єдине тіло, крім Землі, що має рідину на своїй поверхні. Вчені підозрюють, що в інших місяцях Сонячної системи, таких як Енцелад та Європа, є рідкі океани. Але ці океани - це надводні океани. Тільки в Титані є озера рідких вуглеводнів.
Під час останньої вильоту Титану Кассіні він спрямував свій радіолокатор на деякі рідкі озера Місяця. Дані показують, що ці озера глибиною до 100 метрів. Дані цих останніх днів також проливають нове світло на вуглеводневий цикл Титану.
Дослідження, що деталізує ці результати, походить з двох робіт, опублікованих у Nature Astronomy. Перший - "Глибокі та багаті метаном озера на Титані". Це дослідження має головний автор Марко Мастрогіусеппе, вчений-радіолокатор Кассіні з Caltech у Пасадені, Каліфорнія. Друге дослідження, що називається
«У випадку випадків сезонних змін поверхні в озерному районі Титану» є головний автор Шеннон Маккензі, планетарний вчений з лабораторії прикладної фізики Джона Хопкінса в Лорелі, штат Меріленд.
Про ті глибокі озера
Дані зондів Voyager дали нам перший натяк на те, що на Титані були рідкі озера. Але ці дані були просто інфекційними: це показало, що Титан мав належні умови для їх існування. Щоб вуглеводні існували в рідкому стані, це дуже холодно. Після того, як космічний телескоп Хаббл розпочав роботу, він дав нам прямі докази того, що озера там були близько 1995 року. Інші спостереження також підтримали цю ідею.
Але в перші дні гіпотези про озера Титан ми не були впевнені, чи містили вони озера чи набагато більший океан. Кассіні приїхав до Сатурна в 2004 році, і хоча він не побачив жодних рідких озер, він врешті знайшов їх на полюсах, де вчені підозрювали, що вони існують.
З тих пір на Титані було знайдено багато озер і морів, і зображень на них багато.
"Кожен раз, коли ми робимо відкриття на" Титані ", Титан стає все більш таємничим".
Марко Мастрогіусеппе, провідний автор і вчений-радіолокатор Кассіні в Каліфорнії в Пасадені, Каліфорнія.
Вчені багато дізналися про Титан, особливо з місії Кассіні. Але ці нові дослідження йдуть ще далі. І вони говорять нам набагато більше, ніж просто глибини вуглеводневих морів Титану.
Ми вже знали, що північні моря наповнені метаном. Але вчені з подивом виявили, що набагато менші озера там також сповнені метану, де вони очікували знайти етан, важчий вуглеводень. Результати пролили нове світло на цикл вуглеводнів Титану.
Вуглеводневий цикл на Титані працює аналогічно гідрологічному циклу на Землі. В обох випадках випаровування утворює хмари, які з часом падають на поверхню, утворюючи річки, що впадають у вуглеводневі озера. На Титані рідина випаровується поблизу екваторіальних областей, після чого відкладається як рідка в полярних областях.
"Щоразу, коли ми робимо відкриття на" Титані "," Титан "стає все більш таємничим", - сказав головний автор Марко Мастрогіусеппе, науковець з радіолокації Кассіні в Каліфорнії в Пасадені, Каліфорнія. "Але ці нові вимірювання допомагають дати відповідь на кілька ключових питань. Зараз ми можемо краще зрозуміти гідрологію Титану ».
Але зачекай. Це отримує більш дивний.
Титан просто дивний. Він має земельні особливості, які вирізані так, як вони є на Землі, але з рідкими вуглеводнями. Але в багатьох дивовижних способів різне. Нові дані показують, що вуглеводневий цикл з одного боку північної полярної області відрізняється, ніж з іншого боку.
На західній стороні Титану є невеликі озера, окремі не більше 10 миль. Вони будуть над рівнем моря, підноситься на великих пагорбах і плато. Дані малюють потойбічне зображення мез і бат, що виступають на сотні футів за оточення, з глибокими вуглеводневими озерами зверху.
Однак на східній стороні Титану розташовані великі моря, з каньонами та островами. Чому такі різні?
"Це так, як якщо б ви подивилися на Північний полюс Землі і побачили, що в Північній Америці геологічне налаштування для рідких тіл, ніж у Азії,", - сказав співавтор дослідження Джонатан Лунін, вчений Кассіні з університету Корнелла.
Це може сходити до основної геології. Вчені вважають, що вони утворилися, коли навколишній хребет льоду та твердої органіки хімічно розчинявся та руйнувався. Це схоже на деякі земні райони в Німеччині, США та інших місцях, де риси, які називаються карстовими озерами, утворюються, коли вода розчиняє вапнякові основи.
Нові дані також показують, що на Титані можуть бути перехідні озера. Як радіолокаційні, так і інфрачервоні дані показують ці озера, а рівень їх рідини значно коливається за короткий проміжок часу. Шеннон МакКензі, головний автор книги
"Випадок сезонних змін поверхні в озерному районі Титану" вважає, що зміни, спричинені сезонами, пояснюють ці перехідні озера.
"Одна з можливостей полягає в тому, що ці перехідні особливості могли бути дрібнішими рідинами рідини, які протягом сезону випаровувалися і проникали в піднебіння", - сказала вона.
В сукупності обидва документи малюють картину вуглеводневого циклу на Титані, де вуглеводневі дощі живлять озера, які потім піддаються випаровуванню. Але не лише випаровування; частина рідини, ймовірно, просочується в піднебіння, яке залишать резервуари рідких вуглеводнів під поверхнею.
Особливості поверхні Титана оповиті густою, візуально непроникною атмосферою місяця. Дані, що стоять за цими дослідженнями, були зібрані значною мірою радіолокаторами, значна частина яких була отримана під час останнього близького прольоту Місяця Кассіні у квітні 2017 року. Команда Кассіні знала, що це їх остання можливість подивитися на маленькі озера Титану, і вони відчувають, що вони зробили найкраще.
"Це був останній ураган Кассіні на" Титан ", і це був дійсно подвиг", - сказав Лунін.
Джерела:
- Прес-реліз: НАСА Кассіні відкриває сюрпризи озерами Титану
- Дослідження: Випадок сезонних змін поверхні в озерному районі Титану
- Дослідницька робота: Глибокі та багаті метаном озера на Титані
