Надпись: На снимках с миссии Кассини видны сети метановых рек, впадающие в озера в северной полярной области Титана. Кредит: НАСА / JPL / USG
Самая большая луна Сатурна, Титан, уже давно скрыта под плотной пеленой богатой метаном и азотом атмосферы. Все изменилось в 2004 году, когда миссия НАСА «Кассини» смогла проникнуть сквозь дымку и отправила обратно детальные радиолокационные изображения поверхности. Они показали ледяную местность, прорезанную в течение миллионов лет, реками, подобными тем, что были найдены здесь на Земле. Тем не менее, поверхность Титана не выглядит такой старой и обветшалой, как должна. Реки вызвали на удивление небольшую эрозию, и там меньше кратеров, чем можно было бы ожидать. Так в чем же секрет молодости Титана?
Титану около четырех миллиардов лет, примерно столько же, сколько и остальной части Солнечной системы. Но из-за небольшого числа ударных кратеров возраст его поверхности составляет всего от 100 миллионов до одного миллиарда лет.
Исследователи из Массачусетского технологического института и Университета Теннесси в Ноксвилле проанализировали изображения речных сетей Титана и предлагают два возможных объяснения: либо эрозия на Титане чрезвычайно медленная, либо некоторые недавние явления стерли более старые поверхностные элементы.
Тейлор Перрон, профессор геологии Сесила и Иды Грин в Массачусетском технологическом институте, объясняет: «Это поверхность, которая должна была бы размываться намного больше, чем то, что мы видим, если речные сети были активны в течение длительного времени. Это поднимает некоторые очень интересные вопросы о том, что происходило на Титане в течение последнего миллиарда лет ».
Перрон предполагает, что геологические процессы на Титане могут быть такими же, как мы видим здесь на Земле. Здесь также кратеры воздействия недостаточны, поскольку тектоника плит, извержения вулканов, наступающие ледники и речные сети изменяли поверхность нашей планеты в течение миллиардов лет, поэтому на Титане тектонические потрясения, криовулканические извержения, эрозия и осаждение реками могут изменить поверхность ,
Узнать, какие процессы работают, нелегко. Изображения из Кассини похожи на аэрофотоснимки, но с гораздо более грубым разрешением. Они плоские, без информации о высоте или глубине поверхности.
Перрон и аспирант Массачусетского технологического института Бенджамин Блэк проанализировали изображения и нанесли на карту 52 видных речных сети из четырех регионов на Титане. Затем они сравнили изображения с моделью эволюции речной сети, разработанной Перроном. Их данные отображают эволюцию реки с течением времени, принимая во внимание такие переменные, как сила основного материала и скорость потока через русло реки. Когда река разрушается, она превращается из длинной, тонкой нити в плотную древовидную сеть притоков. Речные сети Титана сохранили свой длинный и тонкий состав. Они сравниваются с недавно обновленными ландшафтами, включая вулканическую местность на острове Кауаи и недавно ледниковые ландшафты в Северной Америке.
Помимо Земли, Титан является единственным миром с активным гидрологическим циклом, образующим активные речные сети. Температура поверхности Титана может составлять около 94 К, а в его реках течет жидкий метан, но, как говорит Перрон: «Это странное место, похожее на Землю, даже с такой экзотической комбинацией материалов и температур, и поэтому вы все еще можете сказать что-то определенное об эрозии. Это та же физика.
Ниже видео Блэка и Перрона, объясняющее их исследование:
Узнать больше