Титан - важкий місяць для вивчення, завдяки його неймовірно густій і туманній атмосфері. Але коли астрономам вдалося підняти пік під його метановими хмарами, вони помітили деякі дуже інтригуючі особливості. І деякі з них, що досить цікаво, нагадують географічні особливості тут, на Землі. Наприклад, Титан — єдине інше тіло в Сонячній системі, яке, як відомо, має цикл, коли рідина обмінюється між поверхнею та атмосферою.
Наприклад, попередні зображення надані Кассіні НАСА Місія показала ознаки крутих каньйонів у північному полярному регіоні, які, здавалося, були заповнені рідкими вуглеводнями, схожі на річкові долини тут, на Землі. І завдяки новим даним, отриманим за допомогою радіолокаційної альтиметрії, було показано, що глибина цих каньйонів становить сотні метрів, і вони підтвердили, що через них протікають річки рідкого метану.
Ці докази були представлені в новому дослідженні під назвою « Заповнені рідиною каньйони на Титані ” – який був опублікований у серпні 2016 року в журналі Геофізичні дослідження Листи . Використовуючи дані, отримані радіолокаційним висотоміром Cassini в травні 2013 року, вони спостерігали канали в об’єкті, відомому як Vid Flumina, дренажної мережі, з’єднаної з другим за величиною вуглеводневим морем Титану на півночі. Лігея Маре .
Найбільший супутник Сатурна, Титан, має особливості, які нагадують геологію Землі, з глибокими крутими каньйонами. Авторство: NASA/JPL/Cassini
Аналіз цієї інформації показав, що канали в цьому регіоні є крутими і мають ширину близько 800 м (півмилі) і глибину від 244 до 579 метрів (800 – 1900 футів). Відлуння радара також показали сильні відблиски поверхні, які вказували на те, що ці канали в даний час заповнені рідиною. Висота цієї рідини також відповідала висоті Лігея-Маре (у межах 0,7 м), глибина якої в середньому становить близько 50 м (164 фута).
Це узгоджується з переконанням, що ці річкові канали входять до Лігея-Маре, що є особливо цікавим, оскільки це схоже на те, як глибокі каньйонні річкові системи впадають в озера тут, на Землі. І це ще один приклад того, як гідрологічний цикл на основі метану на Титані керує формуванням і еволюцією місячних особливостей і способами, які разюче схожі на водний цикл тут, на Землі.
Алекс Хейс – асистент професора астрономії в Корнеллі, директор Космічний апарат планетарної візуалізації (SPIF) і один з авторів статті – провів кілька досліджень поверхні й атмосфери Титана на основі радіолокаційних даних, наданих Кассіні. Як його цитує в нещодавній статті the Корнельський хронік :
“Земля тепла і кам’яниста, з річками води, а Титан холодний і крижаний, з річками метану. І все ж дивно, що ми знаходимо подібні риси в обох світах. Каньйони, знайдені на півночі Титану, ще більш дивують, оскільки ми не знаємо, як вони утворилися. Їхня вузька ширина та глибина мають на увазі швидку ерозію, оскільки рівень моря в сусідньому морі піднімається і падає. Це викликає масу запитань, наприклад, куди подівся весь еродований матеріал?»
Зображення «Кассіні» північної полярної області водозбірного басейну «Титан» і «Від Флюміна», на якому зображено Лігея-Маре (ліворуч) і водозбірний басейн Від Флюміна (праворуч). Авторство: Р. Л. Кірк/NASA/JPL
Справді гарне питання, оскільки воно відкриває деякі цікаві можливості. По суті, об’єкти, які спостерігає Кассіні, є лише частиною північної полярної області Титану, яка покрита великими стоячими тілами рідкого метану – найбільшими з них є Кракен Маре, Лігея Маре і Пунга Маре. У цьому відношенні регіон схожий на льодовикові фіорди на Землі.Однак умови на Титані не допускають наявності льодовиків, що виключає ймовірність того, що відступаючий щит льоду міг вирізати ці каньйони. Тож, природно, виникає питання, які геологічні сили створили цей регіон? Команда прийшла до висновку, що існує лише дві ймовірні можливості, які включали зміни висот річок або тектонічну активність у цьому районі.
Зрештою, вони віддали перевагу моделі, в якій зміна висоти поверхні рідини призвела до формування каньйонів, хоча вони визнають, що як тектонічні сили, так і коливання рівня моря відігравали певну роль. Як повідомив Universe Today по електронній пошті Валеріо Поджалі, асоційований член наукової групи Cassini RADAR у Римському університеті Сапієнца та провідний автор статті:
«Каньони на Титані насправді означають те, що в минулому рівень моря був нижчим, і тому могла мати місце ерозія та утворення каньйонів. Згодом рівень моря піднявся і засипав каньйони. Імовірно, це відбувається протягом кількох циклів, розмиваючись, коли рівень моря нижчий, відкладаючи частину, коли він вище, поки ми не отримаємо каньйони, які ми бачимо сьогодні. Отже, це означає, що рівень моря, ймовірно, змінився в геологічному минулому, і каньйони фіксують цю зміну для нас».
Друге за величиною метанове озеро Титану, Лігея Маре. Авторство: NASA/JPL/USGS
У цьому відношенні існує ще багато прикладів Землі на вибір, і всі вони згадуються в дослідженні:
«Приклади включають озеро Пауелл, водосховище на річці Колорадо, яке було створено греблею Глен-Каньйон; річка Джордж в Новому Південному Уельсі, Австралія; і ущелина річки Ніл, яка утворилася внаслідок висихання Середземного моря під час пізнього міоцену. Підвищення рівня рідини в геологічно недавньому минулому призвело до затоплення цих долин, з морфологією, подібною до тих, які спостерігалися у Від Флюміна».
Розуміння процесів, які призвели до цих утворень, має вирішальне значення для розуміння сучасного стану геоморфології Титану. І це дослідження значуще тим, що воно вперше прийшло до висновку, що річки в регіоні Від Флюміна були глибокими каньйонами. У майбутньому дослідницька група сподівається вивчити інші канали на Титані, які спостерігав Кассіні, щоб перевірити свої теорії.
Знову наше дослідження Сонячної системи показало нам, наскільки вона насправді дивна та чудова. Крім того, що всі її небесні тіла мають свої особливі особливості, вони все ще мають багато спільного з Землею. До моменту завершення місії «Кассіні» (15 вересня 2017 року) вона буде обстежити 67% поверхні Титану за допомогою свого приладу RADAR. Хто знає, які ще «землеподібні» особливості він помітить раніше?
Подальше читання: Геофізичні дослідження Листи
