• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.12.2023, 16:59
Дарья Губина
16,8 тыс

Глобальный океан Титана оказался таким же соленым, как земной

❋ 3.9

Ученые выдвинули новую гипотезу о строении подледного океана Титана, спутника Сатурна. Ранее исследователи предположили, что вода там аномально соленая, как в Мертвом море, и это затрудняет появление жизни. Теперь же оказалось, что океан Титана похож на земные, только находится подо льдом.

Титан, спутник Сатурна
Титан, спутник Сатурна / © NASA / Автор: Владимир Богданов

Титан — второй по величине спутник в Солнечной системе. Он изучен лучше других с точки зрения гравитационного поведения, и это дает ученым возможность делать выводы о его внутренней структуре. В частности, изучать его океан.

Где есть жидкая вода, там может быть жизнь, какой мы ее знаем. Но с океаном Титана возникла проблема: он оказался очень соленым, на уровне Мертвого моря. Этот вывод ученые сделали в 2014 году по данным, собранным зондом «Кассини».

Конечно, у аппарата не было возможности измерить уровень соли напрямую. Инструменты зонда собирали гравитационные данные о приливах. По этим данным исследователи определили числа Лава — безразмерные параметры, характеризирующие «жесткость» тела и то, как активно его форма меняется под влиянием приливных сил.

У Титана число Лава (k2 = 0,616) оказалось достаточно высоким, чтобы подтвердить наличие глобального океана. Если бы океана не было, k2 было бы около 0,03. Океан чистой воды дал бы k2 = 0,468, а если учесть сдерживающий эффект ледяной «скорлупы» — примерно 0,42.

В теории высокое значение числа Лава можно объяснить тонким слоем льда на поверхности, но, во-первых, это не согласуется с другими данными наблюдений, и, во-вторых, в условиях спутника тонкий слой давно превратился бы в толстый. Также высокое значение можно объяснить низкой жесткостью пород «твердого Титана» или высокой соленостью океана, что и сделали ученые в 2014 году.

Получалось, что океан Титана должен быть на порядок солонее океанов Земли. Это расходится как с моделями взаимодействий между водой и породами спутника, то есть внутренней химией тела, так и с данными анализа выбросов подповерхностного океана Энцелада, другого спутника Сатурна.

Иллюстрация разных объяснений высокого значения числа Лава k2 через строение Титана и его океана / © Benjamin Idini

Авторы нового исследования, поданного на публикацию в The Planetary Science Journal, считают, что проблема прошлых оценок в предположении об однородности океана. В своей работе ученые пересчитали теоретическое число Лава, учитывая вероятную слоистость вод Титана.

Им удалось полностью объяснить высокое значение параметра k2 через резонирующую стратификацию океана Титана — по принципу «чем глубже, тем солонее». При этом общая соленость воды остается на уровне Земли и Энцелада — и она легко объясняется известными моделями взаимодействия воды и пород спутника.

Наличие жидкой воды в большом объеме — важное условие существование жизни. Не осталось сомнений, что на некоторых спутниках в Солнечной системе есть гигантские подледные океаны (по объему больше всех земных, вместе взятых), но, чтобы оценить их обитаемость, ученым нужно больше данных.

Авторы новой гипотезы о расслоении океана Титана выдвинули предположение, что похожая стратификация может существовать на Ганимеде и Европе, спутниках Юпитера. Так что во время будущих, уже планируемых, миссий к этим телам можно собрать данные для проверки гипотезы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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
Закрыть
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