• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29 октября
Елизавета Александрова
8
7 685

Астрономы раскрыли загадку кратеров Титана

4.4

Планетологи много лет пытаются понять, почему на Титане так мало ударных кратеров и почему они настолько мелкие. Кажется, теперь ученые нашли ответ на этот вопрос. Если они правы, это открывает много нового о происходящем глубоко внутри необычного, покрытого морями мира.

Инфракрасные изображения спутника Сатурна Титана
Инфракрасные изображения спутника Сатурна Титана, на которых видна его ледяная поверхность / © NASA/JPL-Caltech/Stéphane Le Mouélic, University of Nantes, Virginia Pasek, University of Arizona

На Титане настолько «густая», плотная атмосфера, что космонавты будущего в теории смогут парить там на крыльях, как птицы. Крупнейшая луна Сатурна и вторая по величине в Солнечной системе — единственное в ней, помимо Земли, небесное тело, покрытое морями и океанами. Состоят они из жидкого метана и существуют только потому, что в такой дали от Солнца Титан пребывает в «криогенной» среде: на его поверхности — примерно минус 180 градусов Цельсия. По этому поводу у ученых давно назрел интересный вопрос: каким образом в таком лютом холоде в атмосфере прослеживаются признаки газообразного метана?

Есть еще одна загадка: кратеры Титана. Их слишком мало. Зонд «Кассини» недавно насчитал всего примерно 90 штук, причем по большинству из них даже нет уверенности, что это именно следы от падений астероидов. Более того, эти имеющиеся девять десятков, по неясной причине, странно неглубокие. Это удивляет потому, что под метановыми морями глубиной максимум метров 300 скрывается корка водяного льда. Эта корка в «криогенной» обстановке Титана не может не быть очень твердой и, соответственно, хранить на себе все отпечатки падающих астероидов. Вернее, так до сих пор считали, но теперь у ученых появилась интересная идея.

В недавней статье в издании The Planetary Science Journal планетологи из Гавайского университета в Маноа (США) высказали мысль, что эта ледяная корка может оказаться не совсем ледяной. Возможно, в кристаллическую структуру ее льда встроены молекулы метана. Такие «гибридные» химические конструкции называют клатратами.

Если твердая поверхность Титана покрыта многокилометровым слоем метановых клатратов, то они служат очень хорошим «одеялом»: сберегают внутреннее тепло Титана. Тогда это может означать, что лед под ним совсем не намертво промерзший, а скорее представляет собой некую «кашу».

Не исключено даже, что она там медленно «перемешивается»: происходит конвекция. При таком раскладе становится совершенно логично, что ударные кратеры будут через какое-то время «стираться» с лица Титана.

Предполагаемая внутренняя структура Титана / © Schurmeier, et al., 2024

Наконец, еще интереснее то, что под всем этим льдом, глубоко внутри Титана, подозревают глобальный океан воды — так же, как подо льдом другого спутника Сатурна Энцелада, спутника Юпитера Европы и, возможно, еще нескольких небесных тел в Солнечной системе. Вообще, возникает предположение, что запасом воды изначально снабжается большинство негазовых миров во Вселенной, и весь вопрос — в дальнейшей судьбе этой воды, а она зависит прежде всего от расстояния до звезды.

В случае Титана предполагаемый неспешный «ледоход» над внутренним океаном рождает еще более смелые надежды: если бы в этом океане обитали какие-либо живые организмы, то конвекция льда поднимала бы их или признаки их существования наверх.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 16:41
Андрей

Китайские палеонтологи раскопали богатый окаменелостями комплекс, раскрывающий разнообразную пищевую цепь пресноводного озера времен раннего юрского периода. Тысячи находок рыб, среди которых и новые виды, древних родственников акул и даже плезиозавров показали пеструю фауну, сохранившуюся после вымирания почти 200 миллионов лет назад.

21 ноября
Evgenia

Китайские исследователи удерживали изотоп иттербия-173 в состоянии «кота Шредингера» более 20 минут. Эта работа приблизила точность измерений фазового сдвига квантовой системы к теоретически возможному пределу.

Позавчера, 11:21
ПНИПУ

Все больше людей обращают внимание на свой рацион и ищут способы улучшить здоровье, снизить негативное воздействие на окружающую среду или выразить свои этические убеждения. Одним из популярных трендов в питании становится отказ от определенных продуктов. Эксперт ПНИПУ рассказал, относится ли человек к плотоядным, какие овощи после термической обработки становятся полезнее, как веганство детей приводит к задержке их развития и правда ли то, что колбасы на основе пшеничного белка лучше, чем рыба и мясо.

18 ноября
Игорь Байдов

Сегодня существует достаточно технических средств, позволяющих находить невидимые выбросы метана, вызванные деятельностью человека. Вклад этого парникового газа в глобальное потепление — 25 процентов, однако парниковая активность почти в 30 раз больше, чем у углекислого газа. Согласно докладу, опубликованному на климатическом саммите мира COP29, правительства и компании, ответственные за выбросы метана, редко принимают меры, когда их предупреждают о крупных утечках.

20 ноября
НИУ ВШЭ

Коллектив ученых НИУ ВШЭ совместно с Институтом высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН изучил реакции людей на обман в условиях стресса и умственного напряжения. Оказалось, что привычка курить мешает хорошо справляться с задачами, требующими памяти и внимания, и ухудшает способность человека распознавать обман.

Вчера, 16:41
Андрей

Китайские палеонтологи раскопали богатый окаменелостями комплекс, раскрывающий разнообразную пищевую цепь пресноводного озера времен раннего юрского периода. Тысячи находок рыб, среди которых и новые виды, древних родственников акул и даже плезиозавров показали пеструю фауну, сохранившуюся после вымирания почти 200 миллионов лет назад.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

31 октября
Татьяна

Органические молекулы с пи-связью образуют очень устойчивые геометрии, которые не любят нарушаться. В 1924 году немецкий химик Юлиус Бредт сформулировал соответствующий запрет, вошедший в учебники химии. Тем не менее это в некоторых случаях возможно. В новой работе американские исследователи представили несколько «антибредтовских» соединений из класса олефинов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

8 Комментариев
Василий Мотченко
4 недели назад
-
0
+
Что. За. Бред. Кратеров мало... У Титана: 1) Высота атмосферы: 400км 2) Давление у поверхности: 1.5 атм 3) Температура у поверхности: -180С 4) g: 1,352 м/с² Собрав в кучу эти факторы, становится понятно что масса его атмосферы в разы превосходит земную. Соответственно плотность атмосферы в разы выше, чем у Земли. Всё сгорает не долетая. Кроме того - там рядом Сатурн, который немалую часть импактов на себя принимает.
    Александр Березин
    4 недели назад
    -
    0
    +
    Василий, кратеров на Венере немало, а ведь атмосфера там в десятки раз плотнее, чем на Титане. Получается, одной атмосферой редкость их на Титане не объяснить.
    +
      ещё комментарии
      Иван Колупаев
      4 недели назад
      -
      0
      +
      Александр, плотнее, но меньше. Высота атмосферы Венеры 100-150 км а у Титана простирается на 600 км хоть и обладает меньшей плотностью чем венерианская. Впрочем и "ледяная каша" вполне может снижать число кратеров, оставляя лишь самые свежие. Все ж разница почти в 10 раз по сравнению с Венерой вряд ли объясняется только толщиной атмосферы
        Александр Березин
        4 недели назад
        -
        0
        +
        Иван, тут речь об объектах со скоростью пули и выше. Для таких объектов плотность важнее толщины -- 10 метров пенополистирола толще аналогично по массе бетона, но бетон пулю остановит, а пенопласт -- нет
          Иван Колупаев
          4 недели назад
          -
          0
          +
          Александр, классический пример сравнения попы с пальцем. Разница в плотности бетона и пенопласта примерно в 100 раз, а между атмосферой Венеры и Титана на порядок меньше (5 и 65 кг/м3) и это если не учитывать более длинный путь который проходят метеориты.
            Александр Березин
            4 недели назад
            -
            0
            +
            Иван, " Разница в плотности бетона и пенопласта примерно в 100 раз" Смотря какого бетона и пенопласта. Например, есть пенобетон, и есть пенопласт плотностью 50 (и там разрыв всего в несколько раз). И в пенопласте путь тоже будет длиннее.
              Василий Мотченко
              4 недели назад
              -
              0
              +
              Господа, тут боюсь не совсем корректны сравнения) 1) На Венере кратеров безусловно раз в 10 больше, но не надо забывать, что площадь Венеры раз в 5 больше, чем у Титана, плюс она обладает куда большим g, соответственно импактные события у неё будут происходить с большей вероятностью. Кроме того она ближе к Солнцу, соответственно в среднем скорость у объектов в неё летящих будет заметно выше. 2) Атмосфера Титана мало того что больше Венерианской, он ещё и холодная -> более вязкая. Энергия затрачиваемая телом на разогрев атмосферы сильно выше, чем у Венеры. В общем случае малое количество кратеров действительно выглядит немного странно... если не учитывать энергию тела, достигшего поверхности. Там будет ОЧЕНЬ горячо, а большая часть поверхности Титана - это замороженная органика, которая на отличненько плавится. Так что скорее всего обычный там цикл, это импакт -> новое метан-этановое озеро.
    1 2
    1 2
    4 недели назад
    -
    0
    +
    Так есть с чем сравнивать! У Сатурна как минимум один древний спутник помимо Титана - Япет. И на Япете очень много кратеров. Даже на более внутренних спутниках, которые по некоторым моделям молодые, кратеров немало. В атмосфере сгорает не всё, в азотной атмосфере вообще ничего не будет "сгорать". А если речь про плавление-испарение, то для него нужна энергия, энергия зависит от квадрата скорости, а вторая космическая у Титана в 4 раза меньше земной
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно