Зонд «Кассини» увидел рябь на морях Титана

Планетологи при помощи зонда «Кассини» обнаружили различия в высоте волнения, а также разницу в содержании метана и этана в морях и реках на спутнике Сатурна Титане. Основные части морей спокойны в плане волнения, в прибрежных регионах наблюдается повышенное волнение, а реки содержат больше метана, чем моря. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

Крупнейший спутник Сатурна Титан обладает жидкими озерами и морями, что делает его вторым подобным телом в Солнечной системе помимо Земли. Однако, в отличие от нашей планеты, это не вода, а метан и этан. Вода на спутнике находится в виде льда в составе коры и в жидком виде может содержаться в подповерхностном океане.

Моря и озера на Титане сосредоточены в полярных регионах спутника и подпитываются при помощи рек, которые, в свою очередь, наполняются благодаря дождям. Впервые крупные резервуары углеводородов на спутнике были замечены станцией «Кассини», которая их и исследовала. Однако до сих пор у ученых сохраняется немало вопросов об их свойствах.

Группа планетологов во главе с Валерио Поджали (Valerio Poggiali) из Корнелльского университета опубликовала результаты определения свойств морей Титана путем повторного анализа данных радиолокационных наблюдений «Кассини», проведенных при помощи бистатического радара во время четырех сближений со спутником в 2014 и 2016 годах. В поле зрения станции попадали Море Кракена, Море Лигеи и Море Пунги. Целью исследователей было определение диэлектрической проницаемости отражающего радиоволны материала, связанной с его составом, и шероховатости поверхности морей, которая приводит к уширению отраженного сигнала по частоте и связана с волнением или рябью.

Исследователи определили, что на моменты наблюдений основные части морей характеризовались минимальным волнением (среднеквадратичные значения высоты шероховатости менее 3,3 миллиметра), а в прибрежных районах рябь была более высокой (3,6–5,2 миллиметра), в этих зонах могут действовать приливные течения. При этом, в случае Моря Кракена, его центральная и южная части демонстрируют более высокий уровень волнения, чем северная часть.

Что касается диэлектрической проницаемости, то даже при одинаковых условиях шероховатости Море Кракена (особенно его южная часть) обладает более высокой проницаемостью, чем Море Лигеи. Однако пока что ученые не могут однозначно определить, связаны ли эти различия с составом морей или свойствами поверхностного слоя. Если природа различий кроется в составе жидкости, то возможно дело в предсказанном ранее увеличении содержания этана в море в более южных широтах. Кроме того, ученые также обнаружили, что реки, впадающие в моря, могут быть богаты метаном, а сами моря содержат больше этана.

Ранее ученые смогли воссоздать море Титана в лаборатории.