Реки рассказали геологическую историю Титана

Титан — крупнейший спутник Сатурна и второй по величине в Солнечной системе. Его диаметр составляет более пяти тысяч километров, что примерно в полтора раза больше Луны. Научная привлекательность объекта связывается с тем, что Титан является единственным спутником с плотной атмосферой, на поверхности которого обнаружена жидкость. Его моря и каналы состоят из смеси углеводородов, в первую очередь этана и метана. Например, Море Кракена (Kraken Mare) в северном полушарии превосходит площадь Каспийского моря (наиболее крупного замкнутого водоема на Земле) примерно на 29 тысяч квадратных метров. Ранее следы жидкой воды в виде речных русел также были найдены на Марсе.

Существующие методы анализа геологических процессов на космических объектах ограничены. Один из них заключается в сравнении рельефа небесного тела с картой рек — такой способ использовался для изучения поверхности Красной планеты. В новой работе сотрудники Городского университета Нью-Йорка, Массачусетского технологического института, Калифорнийского университета в Санта-Крузе и других учреждений применили эту технику для Титана. На первом этапе они составили карты течения рек на Титане, Марсе и Земле, после чего сопоставили их с топографией. Для этого карты течения, в разном разрешении, накладывались на топографические карты, отражающие изменения ландшафта.

Сравнение карт с низким разрешением позволило определить области, в которых течение рек якобы было ориентировано снизу вверх. Отношение таких участков к общему количеству авторы назвали «дренажно-топографическим соответствием» (drainage conformity with topography). Результаты анализа показали, что на Марсе и Титане этот параметр значительно выше, чем на Земле. По мнению исследователей, это может свидетельствовать о том, что рельеф Титана был сформирован раньше, чем земной, и течение рек, подчиняясь общему наклону тектонических плит, прокладывали свой путь через естественный образования посредством эрозии. Открытие может использоваться при подготовке миссии Titan Saturn System (TSSM).

Статья опубликована в журнале Science.

TSSM — проект NASA и Европейского космического агентства (ESA), целью которого заявлено изучение Сатурна и его спутников. Согласно плану, аппараты миссии — один орбитальный и два спускаемых модуля (воздушный шар и посадочный модуль) — прибудут в окрестности Сатурна в 2029 году. После этого модуль Titan Mare Explorer (TiME) спустится на поверхность Моря Лигеи Титана, а воздушный шар продолжит плавание в его атмосфере. Полученные данные они, с помощью улучшенной по сравнению со станцией «Кассини» научной аппаратурой, будут передавать на орбитальный модуль. В течение трех-шести месяцев TiME сосредоточится на поиске простейших в углеводородном водоеме.

Ранее «Кассини», которая продолжает совершать облет Сатурна в рамках последней фазы жизни, показала метановые облака Титана.