Титан - важкий місяць для вивчення, завдяки неймовірно густій та туманній атмосфері. Але коли астрономам вдалося прокрастися вершини під її метановими хмарами, вони помітили деякі дуже інтригуючі риси. І деякі з них, що цікаво, нагадують географічні особливості тут, на Землі. Наприклад, Титан - єдине інше тіло Сонячної системи, яке, як відомо, має цикл, коли рідина обмінюється між поверхнею та атмосферою.
Наприклад, попередні зображення, представлені місією НАСА Кассіні, показали вказівки на круті однобічні каньйони в північній полярній області, які, здається, наповнені рідкими вуглеводнями, подібні до річкових долин тут на Землі. І завдяки новим даним, отриманим за допомогою радіолокаційної альтиметрії, було показано, що ці каньйони мають глибину сотні метрів і підтвердили річки рідкого метану, що протікає через них.
Ці докази були викладені в новому дослідженні під назвою «Наповнені рідиною каньйони на Титані» - опублікованому в серпні 2016 року в журналі Геофізичні дослідження. Використовуючи дані, отримані радіолокаційним альтиметром Кассіні в травні 2013 року, вони спостерігали канали в функції, відомій як Вид Флуміна, дренажна мережа, з'єднана з другим за величиною вуглеводневим морем Титану на півночі Лігейя Маре.
Аналіз цієї інформації показав, що канали в цьому регіоні є крутистими і мають розмір близько 800 м (півмилі) в ширину і між 244 і 579 метрами в глибину (800 - 1900 футів). Радіолокаційні відгомони також показали сильні поверхневі відбиття, які вказували на те, що ці канали в даний час заповнені рідиною. Підвищення цієї рідини було також узгоджене з лігією Мареї (в межах 0,7 м), яка в середньому становить близько 50 м глибиною.
Це узгоджується з вірою в те, що ці річкові канали за площею стікають у Марею Лігейя, що особливо цікаво, оскільки воно паралельне тому, як річкові системи глибокого каньйону впадають у озера тут, на Землі. І це ще один приклад того, як гідрологічний цикл, заснований на метані на Титані, сприяє утворенню та еволюції особливостей Місяця та таким чином, що надзвичайно схожий на кругообіг води тут на Землі.
Алекс Хейс - доцент кафедри астрономії в Корнеллі, директор космічного апарату планетарних зображень космічних кораблів (SPIF) та один з авторів цього документа - провів ряд досліджень поверхні та атмосфери Титану на основі даних радіолокації, наданих Кассіні. Як він процитував його в останній статті Cornell Chronicler:
“Земля тепла і кам'яниста, з річками води, а Титан холодна і крижана, з річками метану. І все ж чудово, що ми зустрічаємо подібні риси в обох світах. Каньони, знайдені на півночі Титану, ще більше дивують, тому що ми не маємо уявлення, як вони формувалися. Їх вузька ширина і глибина означають швидку ерозію, оскільки рівень моря піднімається і падає в сусіднє море. Це викликає безліч питань, наприклад, куди подівся весь еродований матеріал? "
Справді гарне питання, оскільки воно викликає цікаві можливості. По суті, особливості, які спостерігає Кассіні, є лише частиною північної полярної області Титану, яка охоплена великими стоячими тілами рідкого метану - найбільшими з них є Кракен-Маре, Лігея Маре та Пунга-Маре. У цьому відношенні регіон схожий на льодовиково еродовані фіорди на Землі.
Однак умови на Титані не передбачають присутності льодовиків, що виключає ймовірність того, що відступаючі аркуші льоду могли вирізати ці каньйони. Отже, це, природно, ставить питання, які геологічні сили створили цей регіон? Команда зробила висновок, що існує лише дві ймовірні можливості - які включають зміни висоти річок або тектонічну активність у цьому районі.
Зрештою, вони віддали перевагу моделі, коли зміна поверхневої рідини рідини сприяла утворенню каньйонів - хоча вони визнають, що і тектонічні сили, і зміни рівня моря грали роль. Як розповів Валеріо Поджаалі, асоційований член наукової команди Cassini RADAR в Римському університеті Сапіенца та головний автор статті, повідомляє Space Magazine електронною поштою:
«Що насправді означають каньйони на Титані, це те, що в минулому рівень моря був нижчим і тому може відбуватися ерозія та утворення каньйону. Згодом рівень моря підвищився і засипав каньйони. Це, мабуть, відбувається протягом декількох циклів, стираючись, коли рівень моря нижчий, депонуючись дещо вище, поки ми не отримаємо каньйони, які ми бачимо сьогодні. Отже, що означає, що рівень моря, ймовірно, змінився в геологічному минулому і каньйони фіксують, що змінюються для нас ».
У цьому відношенні є на вибір ще багато прикладів Землі, які згадані у дослідженні:
“Приклади включають озеро Пауелл, водосховище на річці Колорадо, яке було створене греблею Глен Каньйон; річка Жорж у Новому Південному Уельсі, Австралія; і ущелину річки Ніл, що утворилася в міру висихання Середземного моря під час пізнього міоцену. Підвищення рівня рідини в геологічно недавньому минулому призвело до затоплення цих долин, морфології подібні до тих, що спостерігалися у Виді Флуміна ».
Розуміння процесів, що призвели до цих утворень, має вирішальне значення для розуміння сучасного стану геоморфології Титану. І це дослідження є важливим тим, що воно є першим висновком про те, що річки в регіоні Вид Флуміна були глибокими ущелинами. В майбутньому дослідницька група сподівається вивчити інші канали на Титані, які спостерігали Кассіні для перевірки своїх теорій.
Вкотре наше дослідження Сонячної системи показало нам, наскільки це дивно і чудово. Окрім усіх її небесних тіл, які мають свої особливі химерності, вони ще мають багато спільного із Землею. До моменту завершення місії Кассіні (15 вересня 2017 року) вона обстежила 67% поверхні Титану за допомогою інструменту для зйомки RADAR. Хто знає, які ще “земляні” особливості він помітить до цього?
