Астрономические новости
меню / содержание
/ news69 news70 news71
Ландшафт Титана действительно похож на Землю, но только внешне..
Панорама, составленная из снимков, сделанных во время снижения зонда в атмосфере Титана.
Цвета добавлены к чёрно-белому изображению на основе цветного кадра с места посадки
Начиная с высоты около 150 км от поверхности, шесть многофункциональных инструментов на бор-
ту Гюйгенса получали научные данные в течение спуска и непосредственно с поверхности. Первые
научные оценки данных, полученных Гюйгенсом, были представлены на пресс-конференции, 21 ян-
варя в главном офисе ЕКА в Париже.
"Свидетельства осадков, эрозии, механического трения и речной деятельности говорит, что физичес-
кие процессы, формирующие поверхность Титана, являются почти такими же, как те, что формируют
Землю", - доктор Мартин Томаско (Martin Tomasko), один из ведущих учёных миссии Huygens.
многочисленные русла метановых рек стекают в "бассейн",
образующий береговую линию, где возможны приливные явления,
связанные с гравитацией Сатурна
Эти процессы активны и сегодня, добавили в ESA. Жидкость на поверхности Титана вырезает кана-
лы между горными хребтами изо льда. Каналы и ручьи сливаются в реки, бегущие к озёрам. Острова
и мелководья замечательным образом подобны тем, что есть на Земле.
Правда, эти реки и озёра, похоже, в момент посадки были в достаточно "иссушенном" состоянии, но
дождь мог оживлять их совсем недавно.
"Такое чувство, что здесь недавно прошёл дождь. Теперь мы имеем ключ к пониманию того, как
сформировался ландшафт Титана, - сказал Мартин Томаско.
"Геологические свидетельства осадконакопления, эрозии, механического воздействия ( абразии ) и
другой речной деятельности говорят, что физические процессы, формирующие поверхность Титана,
подобны тем, что формируют поверхность Земли" - добавил ученый.
береговая линия ( светлая часть местности - "суша" ) с высоты 8 км
На большой высоте в атмосфере преобладает Азот, но чем ниже - тем наблюдается большая концен-
трация метана, верхний облачный слой Титана начинается на высоте около 20-30 км.
Захватывающие изображения, полученные инструментом DISR, показывают, что Титан имеет метео-
рологию и геологию, удивительно похожие на земные. Изображения показывают сложную сеть узких
дренажных каналов, бегущих от более ярких горных областей к более низким, гладким, темным облас-
тям. Эти каналы сливаются в речные системы, бегущие к озерам с островами и мелководьями, удиви-
тельно подобные таким же на Земле.
Данные, полученные газовым хроматографом и масс-спектрометром, и инструментом SSP, подкреп-
ляют заключения Томаско. Данные Гюйгенса обеспечивают весомые свидетельства для жидкости, те-
кущей на Титане. Однако эта жидкость – метан, простейшее органическое соединение, которое может
быть жидкостью лишь при температурах около -170°С. Данные прибора SSP (пенетрометр), опреде-
лившего структуру поверхности в месте посадки указывают, что материал, расположенный ниже по-
верхностной корки (на ~ 2см), имеет консистенцию влажного песка, возможно, результат дождей из
метана, эпохами падающих на поверхность, или просачивания жидкости снизу к поверхности.
Тепло, излученное Гюйгенсом, нагрело почву ниже зонда, и инструменты GCMS и SSP обнаружили
струи газа метана, выкипающего из материала поверхности, укрепляя убеждение в ведущей роли мета-
на в геологии Титана и атмосферной метеорологии – формировании облаков и выпадении осадков, ко-
торые разрушают и стирают поверхность.
Кроме того, изображения, полученные инструментом DISR, показали маленькую округлую гальку в
сухом русле реки. Спектральные измерения совместимы с составом этой гальки из грязного водяного
льда больше, чем с силикатными породами. Однако они тверды как камень при столь низких темпе-
ратурах (-179°С).
каналы, которые, возможно, были созданы подземными метановыми
источниками, ключами, а не метановыми дождями
Почва Титана по крайней мере частично состоит из тех же органических веществ, что в виде густого
тумана окутывают поверхность. Этот темный материал образовывается в атмосфере. Когда возвыше-
ния омываются дождем из метана, он концентрируется у основания дренажных каналов и речных ру-
сел и наполняет темные области, замеченные на изображениях, полученных с помощью DISR.
Новое свидетельство, основанное на изучении атмосферного аргона (Ar40), показывает, что Титан
обладал вулканической активностью, извергая не лаву, как на Земле, а водно-аммиачный лед.
Жидкий метан должен постоянно возобновляться из неких источников. Возможно, что некоторые
реки (или ручьи) Титана кроме дождей берут своё начало от "подземных" метановых ключей.
метановые потоки вокруг белых "островов" водяного льда
Тёмные участки, замеченные на изображениях - это многолетние накопления твёрдых частиц смога
( в виде различных органических веществ ), которые выпадают из тумана на поверхности Титана.
Позднее они смываются метановыми дождями в каналы и водоёмы и со временем формируют обшир-
ные тёмные области, видимые с большой высоты. Эти частицы являются, по крайней мере, одной из
составляющих почвы спутника.
Специалисты также добавили, что осадки на Титане могут быть сезонными. И в определённое время
каналы вновь наполняются.
Таким образом, в то время как множество геофизических процессов, происходящих на Титане, знако-
мы нам по Земле, химия этих процессов совершенно иная. Вместо жидкой воды на Титане жидкий
метан, вместо силикатных скал - грязный водяной лед. Вместо грязи на Титане углеводородные час-
тицы, образованные в атмосфере, а вместо лавы вулканы извергают очень холодный лед.
Титан – необыкновенный мир, имеющий геофизические процессы, подобные земным, но созданный
из экзотических материалов в экстремальных условиях.
район посадки зонда "Гюйгенс" ( снимок "Кассини" )
Возможно, что место в районе посадки ещё недавно было мокрым (приливы?), и оставшаяся влага не
просочилась слишком глубоко, рассуждают учёные.
Пока зонд спускался вниз, он обнаружил ветер на высотах от 9,6 до 19,2 километров. Скорость ветра
составила 25,6 километра в час. Его звук зонд даже записал с помощью микрофона. Файл со звуком ве-
тра Титана можно найти здесь: http://www.esa.int/export/esaCP/SEM85Q71Y3E_index_0.html.
Инструменты Гюйгенса обнаружили толстый туманный ( или облачный) слой метана на высотах
17,6-19,2 километров, где атмосферное давление составило примерно 0,5 атмосферы. Метановый ту-
ман был и внизу. Атмосферное давление у поверхности Титана должно быть не менее 1,6 атмосфер.
Температура атмосферы (в начальной фазе спуска) составила -202,6 °С, в то время как на поверхнос-
ти планеты "воздух" был немного теплее: -179,3°С (по Цельсию).
фото Титана с телескопа Keck
Интересно, что самый крупный телескоп в мире - 10-метровый Keck, расположенный на Гавайях,
сделал снимок Титана в ближнем инфракрасном спектре, на котором виден и район "прититанивания"
зонда. Она оказалось приблизительно на границе яркой и тёмной областей поверхности, которые мо-
гут быть соответственно углеводородными льдом и жидкостью, рассуждают учёные.
Кстати, Титан интересен, в том числе и тем, что по своему химическому составу ( азотно-метановая
атмосфера, углеводороды на поверхности) может быть близок к составу юной Земли (до того момента,
как на ней появилась жизнь ).
Возвращаясь к потерянным данным, нужно заметить, что чиновники Европейского Космического
Агентства пока не называют виновных, но признают, что это человеческая ошибка, а не отказ канала
на зонде, и вина лежит на сотрудниках ESA. Нужная команда для американского аппарата Cassini от-
сутствовала в пакете программ, поставленных европейцами.
радарный снимок района с возвышенностями
На поверхности Титана из-за очень низкой температуры жизнь невозможна. Однако моделирование
структуры крупнейшего спутника Сатурна позволяет предположить, что на глубине 300 км под повер-
хностью расположен "обширный океан", состоящий на 15% из аммиака и на 85% из жидкой воды.
Температура этого океана составляет около минус 80°С, что вполне могут выдержать бактерии-
-экстремофилы.
В ближайшее время исследователи намерены изучить соотношение изотопов углерода С-12 и С-13 в
химическом составе Титана. Если их соотношение окажется достаточно большим, гипотеза ученых о
вероятности существования микроорганизмов на Титане найдет дополнительное косвенное подтвер-
ждение. Впрочем, большинство исследователей склоняются к мнению, что метан на Титане имеет
неорганическое происхождение.
Данные с зонда продолжают обрабатывать, и мы можем ждать более детальных данных о природе
далекого и загадочного Титана.
www.membrana.ru
другие снимки:
nasa.gov/mission_pages/cassini/main/
saturn.jpl.nasa.gov/multimedia/images/
esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/
spaceflightnow.com/cassini/