• 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
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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
Лучшие материалы
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