Кольоровий композит Титану та Діони, зроблений із зображень Кассіні, придбаних у травні 2011 року. Основний)
Давно спекулюється на тому, що Місяць Титана Сатурна може утримувати глобальний підземний океан під крижаною корою на основі вимірювань його обертання та орбіти космічним кораблем Cassini NASA. Титан демонструє щільність і форму, що вказує на податливий внутрішній шар рідини - підземний океан - можливо, складається з води, змішаної з аміаком, комбінація, яка допоможе пояснити постійну кількість метану, що знаходиться в його густій атмосфері.
Тепер подальший аналіз вимірювань сили тяжіння Кассіні командою університету Стенфордського університету показав, що крижаний шар Тітану товстіший і менш рівномірний, ніж спочатку оцінювали, що свідчить про складнішу внутрішню структуру - і сильніші зовнішні впливи на його тепло.
Ранковий рідкий підземний океан Титану раніше оцінювався в районі товщини 100 км (62 милі), затиснутого між скелястим ядром внизу та крижаною оболонкою вгорі. Це ґрунтувалося на поведінці Титана на його орбіті, а точніше - на тому, як змінюється форма Титана по ходу його орбіти, що вимірюється радарним інструментом Кассіні.
Оскільки 16-денна орбіта Титана не ідеально кругла, Місяць відчуває сильніший гравітаційний потяг від Сатурна в певні точки, ніж в інших. В результаті вона сплющується на полюсах і постійно міняє форму - ефект, який називається припливним згинанням. Поряд із розпадом радіоактивних матеріалів у своїй суті, це згинання генерує внутрішнє тепло, що допомагає утримувати підземну океанську рідину.
Команда дослідників зі Стенфордського університету під керівництвом Говарда Зебкера, професора геофізики та електротехніки, використовувала нещодавні Кассіні вимірювання топографії та гравітації Титану, щоб визначити, що крижаний шар між поверхнею Місяця та океаном удвічі більший, ніж вважалося раніше - і на екваторі вона значно товща, ніж на полюсах.
"На малюнку" Титан ", який ми отримуємо, є крижане, скелясте ядро з радіусом трохи більше 2000 кілометрів, океан десь в діапазоні від 225 до 300 кілометрів завтовшки і льодовий шар товщиною 200 кілометрів", - сказав Зебкер.
Різна товщина крижаного шару "Титану" означала б, що всередині генерування радіоактивних матеріалів в ядрі Титану утворюється менше тепла, оскільки цей тип тепла буде більш-менш глобально рівномірним. Натомість припливне згинання, спричинене гравітаційними взаємодіями із Сатурном та сусідніми меншими місяцями, повинно відігравати більш сильну роль у нагріванні нутрій Титану.
Читайте більше: Припливи Титану пропонують підземне море
Завдяки новим вимірам сили тяжіння Кассіні, Зебкер та його команда підрахували, що крижаний шар нижче поперек похилих титанів на 3000 метрів (приблизно 1,8 милі) тонший від середнього, тоді як на екваторі він на 3000 метрів товще середнього. У поєднанні з особливостями поверхні Місяця це робить середню глобальну товщину шару льоду приблизно більше 200 км, а не 100.
Тепло, що створюється припливним згинанням - яке сильніше відчувається на полюсах - вважається причиною появи тоншого льоду там. Більш тонкий лід означав би, що під полюсами є більше рідкої води, яка щільніше і, таким чином, матиме сильніший гравітаційний потяг… саме те, що було знайдено в вимірах Кассіні.
Ці результати були оголошені у вівторок, 4 грудня, на конвенції АГУ у Сан-Франциско. Детальніше читайте на сторінці новин Стенфордського університету.
