Сатурн — Метановый спутник Сатурна (3 фото)

Метановый спутник Сатурна (3 фото)

Титан имеет мало общего с Землей. На его поверхности всего 93 Кельвина, огромный спутник находится во власти льда, а его атмосфера состоит в основном из метана. Но в июле радар NASA-ESA's Cassini-Huygens обнаружил ландшафт, похожий на земной.

Титан долго был известен своей плотной атмосферой, состоящей из метана, через которую было сложно увидеть подробности на его поверхности. Однако 22 июля 2006 года радар аппарата Кассини смог пробить атмосферу и заснять детали на Титане. Ученые увидели темные области в районе северного полюса спутника.

Простейшим объяснением низкой отражающей способности является то, что в этих районах находится жидкость - вероятно, метановые озера. Горные породы отражают сигналы от радара, а жидкость нет. Если эти озера уцелеют до дальнейшего изучения, то они станут первыми неземными, обнаруженными в Солнечной системе.

Как упоминалось ранее, эти озера, вероятно, метановые. Метановая атмосфера, метан на поверхности и метановые озера говорят о том, что на Титане происходит циркуляция этого вещества, так же как на земле воды.

Радар работает, испуская микроволны на поверхность спутника, а затем получает отраженный сигнал. Если радар направлен точно вниз, то жидкая поверхность не отразит сигнал обратно в приемник. Как раз это и "увидел" Кассини - отсутствие обратного сигнала, утверждает Лари Соберблом, член исследовательской группы миссии Кассини. "В районе 75 гр. северной широты, все мы увидели похожие на озера области, от которых практически полностью не отражался сигнал." Некоторые темные пятна напоминают русла рек, впадающие в озера на Земле.

Это открытие никого не удивило. Уже при первом же облете Кассини обнаружил очень небольшие темные области недалеко от экватора, которые могли быть озерами. На Ксанаду, куда приземлился Гюйгенс, были видны темные области между горными хребтами, возможно образованные жидким метаном. Но ученые утверждают, что образование у северного полюса "по своей форме и свойствам сильно отличаются, от найденных ранее, и наталкивают на мысль, что они заполнены жидкостью. Возможно, это первые свидетельства жидких метановых озер на Титане".

Другие свидетельства этому можно найти на месте приземления спускаемого аппарата Гюйгенс. Соберблом говорит: "Мы видели детали, явно указывающие на наличие на поверхности спутника сточных вод." Это позволяет предполагать, что жидкость выпадала на Титан в виде метанового дождя, а не выходила из-под грунта.

Радар аппарата Кассини обнаружил различные геологические образования на Титане. Это и русла рек, горы, холмы, а также кратер или, возможно, озеро.
NASA/JPL

Из-за того, что радар Кассини способен различать дели размером от 500 до 1000 метров, это позволит в дальнейшем изучать сезонные изменения озер. Нагрев солнца, из-за которого происходят перемещения атмосферных масс между северным и южным полюсами, может приводить к испарению озер в метановые облака , а затем, по время охлаждения слоев атмосферы, к выпадению осадков в виде метанового дождя.

Как и на Земле, газожидкостная система может иметь подземную природу. Ранние расчеты показывают, что метан мог появиться на поверхности путем его выброса из-под земли примерно миллиард лет назад. Некоторая часть метана могла остаться в атмосфере, а оставшаяся выпасть в виде осадков и образовать озера и моря. Учены предполагают, что нынешний метан свидетельствует о пережитых Титаном выбросах газа в атмосферу несколько сот миллионов лет назад. Об этом отчасти свидетельствуют изображения экваториальной зоны, полученные радаром, на которых вероятно видны пустые озера.

Молекула метана содержит один атом углероды. Ученые предполагают, что метан, сформировавший эти впадины, вероятно, под воздействием солнечной энергии преобразовался в этан, а, в конечном счете, сложные углеродные цепочки, содержащие азот. При благоприятных условиях эти простые молекулы могли бы стать основой жизни.

Хотя большинство метана на Земле производится бактериями, метан на Титане, возможно, и не биологического происхождения, пишут ученые. Метан самый простой из органических молекул на Титане и не требует биологического объяснения. Большие запасы метана, возможно, образовались еще во времена формирования Сатурна, или могли образоваться в глубинах спутника путем реакции углекислого газа, воды и скальных пород.

Метановые облака обнаружены, как и предсказывалось, на Южном полюсе Титана

Титан не находится постоянно в спокойном состоянии. Ученые пишут, что метан: образует озера на поверхности спутника, гигантские штормы в атмосфере, формирует русла рек и каналов (похожие на Земные), и, вероятно, вступает в реакции с другими химическими молекулами, образуя сложную органику.

Обнаружение на Титане жидких метановых озер дает возможность говорить о самом большом спутнике Сатурна, как о втором сложном мире в Солнечной системе. А проведение исследований аппаратами Кассини-Гюйгенс позволяет сравнивать эти два различных и, в тоже время, похожих мира.

Титан уникален тем, что имеет такую активную среду. Подобное можно было увидеть только на Марсе 3 миллиарда лет назад, за исключением Земли. Венера потеряла свою гидросферу очень рано. Европа покрыта льдом, и нет признаков атмосферных явлений. Титан уникален и это делает его интересным для дальнейшего изучения. Также его можно сравнивать с Землей, только без биосферы, заменяя воду на метан.

Читайте также: