Реклама

касини е предоставил ключови данни относно езерата на титан титан е едно о
Мисия: Cassini–Huygens


Касини е предоставил ключови данни относно езерата на Титан.

Титан е едно от най-подобните на Земята места в Слънчевата система и там също е единственото място, освен нашата планета, където съществува стабилна течност на повърхността му. Преди десет години, луната беше известна само като размита оранжева топка с размерите на Меркурий. Беше известно, че притежава азотна атмосфера, по което си качество се доближава доста до Земята, но това което се крие под нейната повърхност е било и до голяма степен все още са предположения.
Увеличаване Това е най-новата цветна полярна карта на северното полукълбо на Титан. Данните са получени от радара на Касини от 2004 год. насам. Северният полюс е в центъра, а гледката се простира надолу, до 50 градуса северна ширина. Течностите се появяват сини и черни в зависимост от начина, по който радарния сигнал е отскочил от повърхността. Сушата е от жълта до бяло. Всичко е засипано изкуствено с "мъгла" за да се симулира атмосферата. "Kraken Mare", най-големият басейн на Титан. Този басейн се простира отдясно под северния полюс. "Ligeia Mare" е вторият по големина морски басейн на и той се намира от дясно над полюса. "Punga Mare" е точно под северния полюс. Районът по-горе и от ляво е осеян с малки езера. Загадката е, защо почти всичката течност е разпределена в правоъгълник с размери 900 х 1800 км? Учените се опитват да определят геоложките процеси, които са създали големи депресии по повърхността, която подобно на купа е в състояние да задържи големи морета в тази ограничена площ. Главния заподозрян е регионалното удължаване на земната кора, който процес на Земята води до образуването на разломи, които от своя страна създават редуващи се басейни и приблизително успоредни планински вериги. Другата теория е, че този огромен правоъгълник всъщност е дъното на огромно пресъхващо праисторическо езеро. Image credit: NASA/JPL-Caltech/ASI/USGS



Съвсем не отдавна, на 6 март, Касини е прелетял на 1 500 км покрай северният полюс и това е било 100-ното прелитане на апарата покрай мъглявата луна. Всяко едно от тези прелитания е предоставило малко повече знания за Титан и неговата поразителна прилика с нашия свят. Дори и с неговите смразяващи повърхностни температури - около 94 Келвина, Титан е нещо като дълбоко замразено копие на Земята. Ако поставим нашата планета в орбита около Сатурн, съвсем скоро тя ще заприлича на Титан. Но Титан няма да заприлича на Земята ако е на нашата позиция, заради малкият си размер. Тогава, той много бързо ще изгуби всичката си атмосфера и вода, превръщайки се в огромна комета. Съвсем скоро ще заприлича по-скоро на Луната или Меркурий.

Но Земята и Титан са там където са и още от самото пристигане през 2004 год., радара на Касини идентифицира забележителни характеристики по неговата повърхност. Най-интересните от тези структури са езерата и моретата от течен метан и етан, които обитават загадъчна правоъгълна област в северните полярни ширини. Освен това, учените вече са почти сигурни, че там съществува обширен слой от течна вода дълбоко под повърхността, а сложните органични молекули изобилстват в атмосферата, които са образувани от разпадането на метана когато взаимодейства със слънчевата радиация.

Последните прелитания на Касини са концентрирани върху северното полукълбо, където се съдържат почти всички морета и езера. Учените с помощта на радара, са сглобили една от най-подробните карти, разкриващи този интересен регион към днешна дата. На картата са включени всички морета и повечето от най-големите езера. Някои от басейните дори са наблюдавани повече от един път под различен ъгъл. Особено интересни са районите около най-голямото море на Титан, известен като "Kraken Mare" и второто по големина "Ligeia Mare" съответно, както и някои от околните езера.

Изучаването на езерата и моретата, позволява да се разбере как течностите, твърдите частици и газовете взаимодействат, резултатът от което е най - земеподобния свят в слънчевата система. Въпреки че Земята и Титан не са точно еднакви, учените разкриват все повече и повече подобни за двете тела процеси.

Касини в момента се движи във висока орбита около Сатурн, като при почти всяка обиколка прелита и покрай полюсите на Титан. В този режим, корабът е направил множество нови изображения, разкриващи северната полярна област на луната. Тези нови изображения показват, че басейнът "Kraken Mare" всъщност е по-обширен и сложен, отколкото се е смятало досега. Освен това, почти всички от езерата на Титан попадат в район с размери около 900 на 1800 километра. Едва 3 процента от течността на Титан попада извън тази област.

От както знаят този факт, учените съвсем естествено се чудят защо езерата са там, където са. Една от теориите е, че та са резултат от геоложката деформация на тази област, където в земната кора са създадени пукнатини, които могат да бъдат запълнени с течности. Другата теория е, че това всъщност е пресъхващо огромно праисторическо езеро, а наблюдавания правоъгълник всъщност е неговото дъно, което вече е частично запълнено с течност.

Един специален метод за анализиране на данните е разкрил, че дълбочината на "Ligeia Mare" е около 170 м. Това е първият път, когато учените са успели да проникнат до дъното на езеро или море на Титан. Тъй като течността се оказва много чиста или прозрачна, това позволява на радарния сигнал да премине през нея и да се отрази в някои места от дъното. Обикновено течната повърхност е гладка и тя се появява като черно отчетливо петно на радарните изображения, защото отразява почти всичкия сигнал обратно, подобно на огледало. Новите резултати също показват, че течността е най-вече метан и е подобна на течната форма на природния газ на Земята. Знаейки състава на течността, учените са настроили радара по начин, позволяващ да изпрати сигнал, за който метанът е прозрачен. Тогава той прониква през него и се отразява от морското дъно, носейки информация за дебелината на течния слой.

Знаейки дълбочината на най-големите басейни, учените вече са изчислили общия обем на течностите на Титан. Анализът показва, че на този малък свят съществуват около 9000 куб. км течен въглеводород или това е около 40 пъти повече от всички доказани петролни резервоари на Земята!

Касини все повече се приближава към северното лято в системата на Сатурн и учените очакват потенциално най-вълнуващия момент за времето в северното полукълбо на Титан, когато се очаква северните езера да се изпарят, а течността да мигрира далеч на юг, където отново да формира езера и морета. Мисията "Касини" ще продължи още няколко години и можем да се надяваме, че това време ще е достатъчно, за да наблюдаваме истински хидроложки цикъл и на друго тяло в слънчевата система, освен Земята.
Увеличаване Това е възможен модел на вътрешна структура на Титан. Луната е напълно диференцирана, което означава, че по-плътното ядро се е отделило от най-външните части. Най-голямата забележителност на модела е подземния океан от течна вода, което е потенциално място за зараждането на живот. Ако той се потвърди, ще стане много интересно, защото Титан изобилства от органични вещества, градивните части на живота. Тези вещества, почни със сигурност ще са разтворени в океана и там вероятността за възникване на живот всъщносщ ще е много по-висока от подземния океан на Европа, която за момента е бедна на органика, но това все пак може да не важи за вътрешността. Credit: A. D. Fortes/UCL/STFC

  • 2297
  • 0
  • Mar 18, 2014

Коментар
Подобни публикации