Спутник Сатурна Титан – единственное тело в Солнечной системе, не считая Земли, на поверхности которого постоянно присутствует жидкость. Роль воды там играют углеводороды – метан и этан. Подобно воде на Земле, метан скапливается в атмосфере, затем выпадает в виде осадков, заполняет реки и озера, а потом испаряется и снова попадает в атмосферу.

На Титане присутствует много озер, некоторые из которых из-за большого размера планетологи называют морями. По мнению ученых, основной механизм формирования озер напоминает процесс карстообразованиия на Земле: углеводороды растворяют коренные породы, состоящие изо льда и сложных органических соединений, в результате чего образуются понижения рельефа. Их и заполняет жидкость. На Земле вода таким же образом растворяет известняки, создавая карстовые пещеры.

Эта гипотеза работает хорошо в большинстве случаев, но она не подходит для некоторых небольших озер линейными размерами в десятки километров в северном полушарии Титана. Их отличительной особенностью являются высокие береговые валы, которые не могли образоваться в процессе растворения коренных пород. Команда итальянских ученых предложила новое объяснение механизма формирования таких озер, используя данные, собранные автоматической межпланетной станцией «Кассини» (Cassini). В основу работы легли радарные снимки, сделанные космическими аппаратом в ходе его последнего пролета вблизи Титана в 2017 году незадолго до завершения миссии.

В последние 0,5-1 млрд лет метан в атмосфере Титана создавал парниковый эффект, поддерживая температуру поверхности и воздуха относительно высокой – хотя, разумеется, она все еще намного ниже, чем на Земле. Ученые считают, что Титан переживает эпохи охлаждения и потепления, поскольку концентрация метана в атмосфере должна понижаться при взаимодействии с солнечным светом, а затем вновь увеличиваться. В холодные периоды количество азота в воздухе – а это на Титане, как и на Земле, основной элемент атмосферы – увеличивается.

Итальянские ученые предполагают, что избыток азота выпадает на поверхность в виде дождей, просачивается сквозь ледяную кору и скапливается в подземных полостях вблизи поверхности спутника. Затем, даже при небольшом потеплении, азот превращается в газ и при этом резко увеличивается в объеме, вытесняя вышележащие породы. Такие взрывы, вероятно, и приводят к образованию кратеров с высокими краями, которые затем под действием сил гравитации заполняются стекающим метаном и этаном.

Ссылка: jpl.nasa.gov

Обсудить