Титан – самый большой спутник планеты Сатурн, но известен он не своими размерами, а тем, что на его поверхности есть действующие озера, моря и реки. Однако, в отличие от Земли, они состоят не из воды, а из жидких углеводородов, таких как метан и этан. При этом поверхность спутника покрыта льдом, а его атмосфера состоит из азота и метана. Примечательно, что азот также является основным компонентом земной атмосферы.

Новое исследование, опубликованное в журнале The Planetary Science Journal планетологами из Гавайского университета в Маноа, показывает, что метановый газ в значительной концентрации может быть захвачен в ледяной коре, где он образует отдельный слой мощностью до 10 км.

Анализируя снимки и другие данные, собранные автоматической межпланетной станцией «Кассини», ученые обнаружили, что размер ударных кратеров на Титане меньше на сотни метров, чем это ожидалось. Кроме того, на снимках было обнаружено всего 90 кратеров, тогда как на основе теоретических предсказаний планетологи рассчитывали найти гораздо больше кратеров, включая достаточно глубокие. Характеристики атмосферы, включая ее плотность, нам неплохо известны, и это означает, что какие-то геологические процессы позволяют поверхности спутника достаточно быстро восстанавливаться после ударов.

Проведенное компьютерное моделирование показало, что объяснить наблюдаемую картинку может присутствие слоя изолирующего метанового клатратного льда, т. е. водяного льда с включением молекул метана, связанного с кристаллической структурой молекул воды. Поскольку изначальная форма кратеров на Титане неизвестна, ученые моделировали два варианта их глубины, основываясь на параметрах кратеров, наблюдаемых на Ганимеде – схожем по размерам спутнике Юпитера. Это позволило ограничить мощность слоя ледяной метановой коры до диапазона 5-10 км.

Метановый клатрат прочнее обычного льда и служит более эффективным теплоизолятором. Он делает оболочку планеты теплой и пластичной. Планетологи считают, что слой метанового клатрата нагревает подстилающие слои и вызывает быструю топографическую релаксацию. В результате этого процесса ударные кратеры мелеют со скоростью, близкой к скорости движения теплых ледников на Земле.

Оценка толщины метановой ледяной коры важна, поскольку она может объяснить происхождение богатой метаном атмосферы Титана и позволяет лучше понять «круговорот метана» на спутнике.

• < Назад
• Вперёд >