spacebg covers

учените обясняват озадачаващата асиметрия при езерата на титан учените пре
Мисия: Cassini–Huygens


Учените обясняват озадачаващата асиметрия при езерата на Титан.

Учените предполагат, че ексцентричността на орбитата на Сатурн около Слънцето, може да бъде причина за необикновено неравномерното разпределение на езерата по северните и южните полярни региони на най-голямата луна на планетата - Титан. Официално теорията се появява на 29 ноември в електронното издание "Nature Geoscience".

Сатурн се движи по елипсовидна орбита около Слънцето, поради което различни части на Титан получават различни стойности слънчева енергия, която определя разликата в цикъла на валежите и изпарението в тези области. Подобни изменения в орбитата на Земята също предизвикват дългосрочни ледени цикли и на нашата планета. Както показват данните от радара на "Касини", езерата от течен метан и етан намиращи се в северните полярни ширини на луната обхващат 20 пъти по-голяма площ от езерата в южните полярни ширини. Данните от "Касини" показват също и наличието на значителна част пресъхнали езера на север. На радарните изображения гладките тъмни зони представляват повърхности на езера, а грапавите светли изображения представляват дъната на празните езера. Асиметрията е невъзможно да бъде статистическа случайност, поради големия размер на събраните данни от Касини.

Учените първоначално възприемат идеята че има някои разлики в релефа между северните полярни области в сравнение с южните заради което течността от дъждовете попива или се изгубва в почвата повече в едното полукълбо. Но те са открили, че не са известни значителни различия между в грунда на северните и южните региони. Като алтернатива, механизмът отговорен за тези регионални разлики може да бъдат сезоните. Една година на Титан продължава 29,5 Земни години. На всеки 15 Земни години, става смяна на сезоните на Титан, така че се сменя лятото на едното полукълбо и зимата на другото. Според тази хипотеза сезонната вариация, валежите и изпарението на метан е различна през различните сезони - напълват се езерата на север, докато пресъхват езерата на юг.
Credit: NASA

Но проблемът с тази идея е, че според нея трябва да има понижаване с около един метър на година нивото на езерата в лятното полукълбо. Но езерата на Титан са няколко стотин метра дълбоки средно, и не могат да пресъхнат или се напълнят за 15 години. В допълнение, сезонната вариация не може да балансира разликата в несъответствието в броя на празните езера в двете полукълба. В северната полярна област се забелязват около три пъти повече сухи езерни басейни, докато на юг са седем пъти повече частично запълнени такива.

Учените стигат до извода, че сезонния механизъм може да бъде отговорен за част от глобалното транспортиране на течен метан, но това не е цялата истина. По-правдоподобно обяснение е ексцентричността на орбитата на Сатурн, а следователно и на Титан като негов сателит, около Слънцето.

Подобно на Земята и другите планети, орбитата на Сатурн не е идеално кръгла, а е леко елиптични и наклонена. Поради това, по време на лятото в южното полукълбо, Титан е с около 12% по-близо до Слънцето, отколкото през лятото в северното полукълбо. В резултат на това, лятото на север е дълго и прохладно, докато на юг лятото е кратко и топло. Учените предполагат, че при тази орбита, изпаряването и валежите не са равни за различните сезони, което означава, че преноса на метан от юг на север е различно. Този дисбаланс ще доведе до натрупване на метан и по този начин формиране на повече езера в северното полукълбо.

Тази ситуация обаче е вярна само за момента. През много дълги периоди от порядъка на десетки хиляди години, орбиталните параметри на Сатурн се променят, което е причина понякога Титан да бъде по-близо до Слънцето по време на северното лято и по-далеч през южното лято, и тогава настъпва обратен ред в схемата на пренос на метан. Това трябва да доведе до натрупване на въглеводород в изобилие от езера в южното полукълбо.

Подобно на Земята, Титан има промени в климата през няколко десетки хиляди години заради движението му по променлива орбита. На Земята, това е известно като цикъла на "Milankovitch", и е свързан с промяна на слънчевата радиация, която засяга глобалното преразпределение на водата под формата на ледници, и се смята, че това е причината за циклите на ледниковите периоди. На Титан има дългосрочни цикли на климата което обуславя глобалното движение на метан, който образува езера и езерни басейни. И в двата случая ще намерим информация за процеса записана в геологията. Ние може намерим един пример за дългосрочна промяна на климата, аналогична на цикъла Milankovitch на климата на Земята, на друг обект в Слънчевата система, казват учените.

Източник: НАСА

  • 1013
  • 0
  • Mar 23, 2012

Коментар
Подобни публикации