Объяснение асимметрии озера на Титане

Pin
Send
Share
Send

Если вы хотели искупаться в озере на Титане, не делайте этого: они не такие озера, как мы, здесь, на Земле, состоящие из метана и этана вместо воды. Если у вас каким-то образом развились легкие, чтобы дышать и плавать в этих химикатах, вам следует отправиться на пляжный отдых в северное полушарие Титана, где вы найдете еще много озер. Данные, полученные миссией Кассини, показали, что в северном полушарии луны Сатурна сконцентрировано больше этих метановых озер, чем в южном полушарии. Недавний анализ результатов Cassini, проведенный группой специалистов в Калифорнийском технологическом институте, показал, что причина этой асимметрии озер связана с орбитой Сатурна.

Из-за эксцентриситета орбиты Сатурна вокруг Солнца в атмосфере Титана постоянно происходит перенос метана с юга на север. Этот эффект называется астрономическим климатическим воздействием, или циклом Миланковича, и считается причиной ледниковых периодов здесь, на Земле. Мы писали о циклах Миланковича и их влиянии на изменение климата чуть ранее сегодня.

Ученые изначально думали, что северное полушарие как-то отличается от южного. Данные съемки Кассини показали, что озера этана и метана занимают в 20 раз большую площадь в северном полушарии, чем озера на юге. На севере также есть более наполовину заполненные и высохшие дно озера. Например, если бы состав поверхности Титана каким-то образом позволял большему количеству метана и этана проникать в землю больше на севере, это могло бы объяснить разницу. Но дальнейшие данные Кассини подтвердили, что нет большой разницы в топографии между двумя полушариями Титана.

Сезонные различия на Титане лишь частично объясняют асимметрию формирования озера. Один год на Титане составляет 29,5 земных лет, поэтому примерно каждые 15 лет времена года на Титане меняются местами. Другими словами, зимний и летний сезоны могли вызвать испарение и перенос газа на север, где он охлаждается и в настоящее время находится в форме озер, пока времена года не изменятся снова.

Команда во главе с Одедом Ааронсоном, адъюнкт-профессором планетных наук в Калифорнийском технологическом институте, обнаружила, что в этой истории есть гораздо больше. Сезонный эффект может учитывать только изменение глубины озера для каждого полушария, которое может изменяться примерно на один метр. В среднем озера Титан имеют глубину в сотни метров, и этот процесс слишком медленный, чтобы объяснить изменения глубины, которые мы наблюдаем сегодня. Стало очевидным, что сезонные различия лишь частично способствуют этой разнице.

«На Титане в глобальном движении метана существуют долгосрочные климатические циклы, которые образуют озера и вырезают озерные бассейны. В обоих случаях мы находим запись процесса, встроенного в геологию », - сказал Ааронсон в пресс-релизе.

Цикл Миланковича на Титане, вероятно, является причиной дисбаланса озера. Лето на севере длинное и относительно мягкое, а на юге короче, но теплее. За тысячи лет это приводит к чистому движению газа на север, который затем конденсируется и остается там в жидком виде. В течение южного лета Титан находится близко к солнцу, а в течение северного лета он примерно на 12% дальше от Солнца.

Их результаты появляются в предварительной онлайн-версии Природоведение на 29 ноября. Анимации, подробно описывающие передачу, доступны на домашней странице Одеда Ааронсона.

Если бы Кассини отправили на Титан 32 000 лет назад, картина была бы противоположной: на южном полюсе было бы намного больше озер, чем на севере. И наоборот, любой ныряльщик с глубоких озер на Титане через несколько тысяч лет будет жить намного лучше в озерах юга.

Источник: Eurekalert, Домашняя страница Одеда Ааронсона

Pin
Send
Share
Send