Предложена новая теория, объясняющая странности ландшафтов сатурнианской луны Титана. Её автор — астроном Кэтрин Нейш (Catherine Neish) из Флоридского технологического института (США).

Озёра северного полушария Титана — от озера Болсена до озера Макэй. Если гипотеза г-жи Нейш верна, то перед нами край не только озёр, но ещё и болот. (Иллюстрация NASA / JPL / USGS.)Нельзя сказать, что Титан до сих пор не удивлял исследователей. Несмотря на плотную атмосферу, спутник несёт на себе следы ударных кратеров — правда, в основном на экваторе. Там располагаются огромные дюны, буквально испещрённые следами падения небесных тел. А вот в приполярных областях кратеров очень мало, зато много морей и озёр из жидких газов вроде метана и этана. Посередине между этими областями лежат обширные равнины «умеренных широт».

Астрономы задалась вопросом, почему кратеров нет вне экваториальной зоны. Понятно, что падение в этановое озеро или море следов не оставляет; даже если ударный кратер на дне образуется, его быстро «затягивает» осадочными отложениями. Но как быть, казалось бы, с твёрдыми районами приполярных областей, окружающими «воды» Титана?.. Вместе с коллегами г-жа Нейш предложила, что районы вокруг углеводородных морей — это не столько твердь, сколько «болота», то есть местность, где жидкость находится близко к поверхности, однако покрыта слоем, создающим видимость твёрдой суши. Мощный удар в таком месте приведёт не столько к формированию кратера, сколько к уходу небесного тела «в болото» — с последующим быстрым заполнением следа жидкостью, а затем и маскирующим покрытием, типичным для тамошних болот.

Но у этой весьма стройной гипотезы есть один недостаток: как её проверить? Титан нынче исследуется лишь дистанционно, и никаких отчётливых планов с твёрдым финансированием по высадке планетоходов нет. Впрочем, «болотная» аналогия помогает в решении вопроса одними наблюдательными средствами. В самом деле, на Земле болота редко поднимаются высоко в горы — так, может, это справедливо и для Титана?

Окрестности среднего углеводородного озера Титана в представлении художника (иллюстрация Detlev van Ravenswaay).Если это так, то на возвышенностях сатурнианской луны следы ударных кратеров должны быть видны даже в районах, где таких отметин почти нет, рассудили учёные.

Хотя Титан затянут плотной атмосферой и облачностью, радарная карта, созданная «Кассини» за годы наблюдений, позволила испытать догадку на живом топографическом материале. Проанализировав такие карты, учёные пришли к выводу, что частота встречаемости кратеров на больших высотах по всей поверхности спутника действительно выше. Ну а в низменностях по всему небесному телу кратеров на единицу площади было значительно меньше. Попытки получить такое распределение при помощи моделирования, вводя параметры эрозии (ликвидирующей следы кратеров) или «заволакивания» следов кратеров извержениями криовулканов, не показали совпадений с реальной картиной, запечатлённой «Кассини».

Присутствие жидкого «этаноносного слоя» в высоких широтах Титана действительно кажется единственным удовлетворительным объяснением его топографии в таких регионах. Кроме того, слой может объяснить и другую серьёзную загадку луны Сатурна. В атмосфере Титана есть метан — газ, который не должен там существовать, но вполне обнаруживается, хотя солнечное изучение просто обязано ликвидировать его за сотни лет.

Откуда метан берётся — вопрос отдельный и сложный, однако есть и не менее загадочная проблема: куда он девается? При УФ-разложении из метана образуется жидкий этан. Нельзя сказать, что его нет. Но, по всем докассиниевским расчётам, этана Титану предписано иметь очень много — настолько, что спутник должен быть покрыт глобальным этановым океаном, с глубинами по крайней мере в сотни метров.

Однако спускаемый аппарат миссии «Кассини-Гюйгенс» не нашел этанового океана — лишь цепь морей и озер, по размерам близких к весьма скромному Каспийскому. Где этан? Модель Кэтрин Нейш этот вопрос решает вполне естественным образом: этан накапливается в глубинных горизонтах, никогда не появляясь на поверхности.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Icarus.

 Источник: КОМПЬЮЛЕНТА