_Группа геофизиков из Вашингтонского института Карнеги ( США ) и Манчестерского университета (Великобритания) восстановила историю появления летучих элементов на Земле, рассмотрев изотопный состав мантийных пород.

 

Стадии формирования Земли
( иллюстрация Richard Bizley / Science Photo Library ).

_По относительному содержанию летучих элементов ( водорода, углерода, азота ) наша планета уступает
Солнечной системе в целом; не хватает на Земле и элементов средней летучести — к примеру, серебра.

Один из двух стабильных изотопов серебра, ¹⁰⁷Ag, был получен в молодой Солнечной системе при распаде радиоактивного изотопа палладия ¹⁰⁷Pd. Уже через 30 миллионов лет практически весь ¹⁰⁷Pd оказался израсходован, поскольку его период полураспада составляет 6,5 млн лет.

Серебро и палладий разнятся химическими свойствами: первое — более летучий элемент, а второй охотнее связывается с железом. Эти отличия позволили авторам установить временные соотношения между появлением летучих веществ и образованием железного ядра Земли.

Как выяснилось, по величине отношения ¹⁰⁷Ag/ ¹⁰⁹Ag хондриты и мантийные породы вполне сопоставимы. «При этом «первобытные» метеориты содержат большие объёмы летучих веществ, что нехарактерно для Земли», — отмечает участник работ Ричард Карлсон (Richard Carlson). Данные по изотопам серебра также свидетельствовали о том, что ядро Земли сформировалось через 5–10 млн лет после зарождения Солнечной системы, а проведённые ранее исследования изотопов гафния и вольфрама давали другие цифры — 30–100 млн лет.

Несоответствия, по мнению геофизиков, указывают на то, что в начале формирования Земля присо-единяла вещество с низким содержанием летучих элементов. Когда же примерно через 26 млн лет после образования Солнечной системы планета достигла 85% своей конечной массы, началось добавление вещества, богатого летучими элементами. «Вполне вероятно, в последних 15% содержалось довольно много воды, — говорит ведущий автор исследования Мария Шонбахлер (Maria Schonbachler). — Если это так, теории о том, что воду на Землю занесли кометы или астероиды, могут оказаться лишними».

_Полная версия отчёта опубликована в журнале Science.

space.about.com/od/pictures/ig/Earth-Pictures-Gallery/The-Earth-Moon.

ссылки:
_science.compulenta.ru /531055
_sciencemag.org /cgi/content/abstract/328/5980/884
_ciw.edu /news/silver_tells_volatile_story_earth_origin

Радарный снимок региона Ксанаду ( Xanadu ) явно
говорит о руслах. Но действительно ли это то,
что кажется?

Ответ может подсказать изучение особенностей отражённого радиосигнала ( фото NASA / JPL ).

_Участки с обилием отшлифованной потоком крупной гальки могут отвечать за характерные подписи
на радарных снимках луны Сатурна. И не важно, что ни галька, ни жидкость не похожи по составу на земные аналоги – перед нами очередное подтверждение удивительного сходства Титана и Земли.
Так считает группа учёных из США и Франции, выполнившая новый анализ.

Посадка зонда Huygens в 2005 году принесла среди прочего цветные кадры с изображением россыпи округлых камней поперечником 2-20 сантиметров.

Неясным оставалось — каково их происхождение и из чего они состоят. Хотя почти сразу исследователи предположили: перед нами камни, сделанные из воды. Возможно, с добавкой аммиака. При температуре поверхности Титана ( минус 180 градусов по Цельсию ) это довольно прочный лёд.

Информацию к размышлению добавило учёным сопоставление съёмки одного
и того же региона в разных спектрах и разными типами инструментов
( иллюстрация A. Le Gall et al./Icarus ).

Озера и болота Титана

_Дальнейший поток открытий только укреплял планетологов во мнении, что Титан обладает круговоротом жидкости, сходным с земным, только вместо воды тут — органические соединения.

В поле зрения исследователей попались и мощные облака, и эпизодические дожди, и криовулканизм, рождение новых озёр и "перенос" старых, а также туман и даже карстовый рельеф.

( иллюстрация A. Le Gall et al./Icarus )

_За счёт внутреннего отражения ледяные валуны могут работать как превосходные рефлекторы для радиоволн, падающих под углом к горизонту, – объясняют авторы
работы .



_Теперь круг замкнулся, и вновь взоры планетологов обратились к гальке, так порадовавшей учёных на кадрах с места посадки зонда. На этот раз пересмотренными оказались данные с радара космического аппарата Cassini, полученные при облёте Титана в мае 2008 года и показывающие ряд низменностей на территории обширного региона Ксанаду.

Некоторые особенности радарного отклика при определённом угле падения лучей, а именно — яркие паутинки каналов, международная группа учёных объясняет присутствием там большого числа сравнительно плотно упакованных ( плотнее, чем на месте посадки "Гюйгенса" ) и очень гладких ледяных камней.

Поперечник этих объектов должен быть заметно большим, чем длина волны радара (2,18 см). Они могут даже достигать нескольких метров, — гласит пресс-релиз Лаборатории реактивного движения.

Слева – знаменитый снимок, сделанный на поверхности Титана.
Справа – обнажённое дно реки на Земле
( фото NASA/JPL/ESA/University of Arizona, S.M. Matheson ).

Такого рода отложения на Земле порождены сильными водными потоками. И на Титане могли действовать аналогичные процессы, причём скорее это были катастрофические наводнения, происходящие с некоторой регулярностью.

Область Ксанаду особенно благоприятна в этом плане: её рельеф с плавным понижением предполагает наличие русел, тянущихся на сотни километров. Это вполне достаточный простор для долгой обработки увлекаемых метановыми наводнениями камней.

Валуны в потоках могли двигаться со скоростью до 1 м/с. Соударение же камней между собой и с дном может отвечать за постепенное скругление граней и превращения таких валунов в почти правильные шары. Это может происходить как за счёт эрозии материала, так и из-за пластической деформации водяного льда.

В своей статье в журнале Icarus авторы нового исследования отмечают, что такая интерпретация может объяснить детали повышенной яркости в радиодиапазоне не только интриговавшего до сих пор района Ксанаду, но и других регионов оранжевой луны.

Тонкие белые ниточки - это реки Титана, в которых текут сжиженные газы

_Определен и химический состав местной жидкости, бурные потоки которой и обкатывают камни.
Прежде ученые предполагали, что по спутнику Сатурна течет смесь всего лишь двух углеводородов - метана и этана, из которых состоит и атмосфера. На Земле эти вещества входят в состав природного газа, а в сжиженном виде попадают в баллоны, которые используют дачники.
Недавно удалось уточнить: в титановой жидкость почти 80 процентов этана, порядка 10 процентов метана и около 8 - пропана. Остальное - бутен, бутан и ацетилена. Что тоже природный газ. Похоже, на Титане сосредоточены крупнейшие в Солнечной системе его запасы. Но откуда они взялись, не известно. Равно, как и не понятно происхождение местной воды, замерзшей в камни.
Исследователей уже который год изумляют ландшафты Титана. Они очень похожи на земные. Здесь множество крупных озер, соединенных каналами. Гладь некоторых протянулась на сто с лишним километров. И видно, что в каналах действительно что-то что-то течет. Местность очень напоминает Карелию или Канаду.

Фьорды Титана

_Ученые подчеркивают: внешнее сходство Титана с Землей потрясающее. Ведь помимо континентов, морей, рек и озер на спутнике есть атмосфера, облака, туман. Там идут дожди. Меняется погода. И круговорот жидкости сходен с земным. И даже обнаружены молекулы, напоминающие аминокислоты, из которых построены белки земных организмов. Но есть ли на Титане жизнь?
Биологи отвечают так: нам пока не известны существа, способные к метаболизму при температуре в минус 180 градусов по Цельсию.

ссылки:
_membrana.ru/articles/global/2010/05/12/153800.
_kp.ru/daily/24488/644346/
_segodnya.ua/news/14135968.

по теме:
_NASA на Сатурне. ч.5: Титан смахивает на Землю
_На Титане открыт карстовый рельеф
_На Титане открыт туман и подтверждён круговорот метана
_Пересмотрена приспособленность Титана для поддержания жизни
_Science: Flash Floods Make Gems on Titan