16.07.2024, 17:59
Татьяна Пичугина
1
22,2 тыс

В углеводородных морях Титана обнаружили волны миллиметровой высоты

❋ 5.1

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

Титан
Составное изображение спутника Сатурна Титан, полученное во время пролета 13 ноября 2015 года / © NASA, JPL

Некогда Титан считался самым интересным спутником в Солнечной системе с точки зрения поисков жизни. В 2005 году к нему отправили спускаемый аппарат «Гюйгенс» в рамках миссии NASA «Кассини». Пробив плотную азотную атмосферу, приборы обнаружили холодный, окутанный смогом, мир. Кстати, есть версия, что под слоем льда скрывается глобальный соленый океан, но напрямую проверить это пока невозможно.

Экваториальная часть Титана занята рядами песчаных дюн. В средних широтах преобладают равнины, а ближе к полюсам — озера и моря. Ландшафт вполне себе земной, только вместо воды — жидкие углеводороды.

Исследователей в первую очередь интересуют моря. Но информации о них немного, поэтому большую роль играет анализ уже имеющихся наблюдений. В статье, которая вышла в журнале Nature Communications, ученые из США, Италии и Франции обработали неиспользованные ранее наборы данных с радара «Кассини», полученные в 2014 и 2016 годах.

Карта трех крупнейших морей на Титане — Кракена, Пунги и Лигеи / © Cyril Grima, The University of Texas at Austin

Инструмент RADAR позволил исследовать береговую линию морей и проникнуть на 200 метров вглубь, используя метод радиолокационного синтезирования апертуры (SAR) — активного «прощупывания» толщи звуковыми волнами. Ученые воспользовались прозрачностью углеводородов в Ku-диапазоне и получили информацию с радара в режиме альтиметра о составе наполняющей моря жидкости. Это оказалась смесь метана, этана и растворенного азота. Причем доля этана несколько меньше расчетного.

Поскольку роль пресной воды на Титане играют метаново-азотные дожди, они разбавляют «соленую» этановую компоненту морей и озер, предположили исследователи. Подобно тому, как на Земле более пресные водотоки вытесняют соленую воду Балтийского моря в Атлантический океан.

Спокойная поверхность моря Лигеи, воссозданная в ложном цвете по измерениям радара аппарата «Кассини» / © Courtesy of Howard Zebker

Ученые решили дополнить картину данными бистатического эксперимента рассеяния, проведенного «Кассини». Он заключался в картировании поверхности Титана радиоволнами. Отраженные сигналы принимали станции сети дальней космической связи на Земле. В отличие от звуколокации, проникающей вглубь, бистатические радиоизмерения дали представление о самом поверхностном слое.

Ранее считалось, что он практически зеркально гладкий. Но это оказалось не совсем так. Анализ показал, что на море Лигеи наблюдается рябь высотой один миллиметр, а в северной части морей Кракена и Пунги — не более трех миллиметров. Вблизи берегов и эстуариев шероховатость выше — 3,6-5,2 миллиметра. По мнению авторов научной работы, это указывает на активные приливные течения.

Ученых озадачили несоответствия свойств трех исследованных морей. Состав, о котором судят по диэлектрической постоянной, заметно различался. В эстуариях концентрация метана выше. Это, по мнению исследователей, говорит в пользу гипотезы о метановых реках, впадающих в этановые моря.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Татьяна Пичугина
Журналист с опытом: обучалась в журнале «Химия и жизнь», работала в «Вокруг света», «Известия», «Вечерняя Москва», «ТрВ», «МК в Серпухове» и РИА Новости. За годы работы освещала темы науки, общества и культуры, стараясь излагать факты ясно и без излишних деталей. В работе предпочитает придерживаться сбалансированного и сдержанного стиля изложения.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Проверьте дату в подписи к фотографии