6.7K
Анализ данных, полученных космическим аппаратом «Cassini» в период между 2004 и 2017 годами, показал присутствие активных пыльных бурь в экваториальных районах Титана, что делает спутник Сатурна третьим после Земли и Марса космическим телом в Солнечной системе, которому свойственны такие атмосферные явления. Результаты исследования представлены в журнале Nature Geoscience.
«Титан – очень активный спутник. Мы уже знали о его геологии и экзотическом углеводородном цикле. Теперь мы можем провести еще одну аналогию с Землей и Марсом», – рассказывает Себастьян Родригес, ведущий автор исследования из Университета Париж Дидро (Франция).
Титан является интригующим миром, похожим на Землю. Фактически, это единственная луна в Солнечной системе с плотной и обширной атмосферой, и второе после нашей планеты космическое тело, на поверхности которого подтверждено существование стабильных природных резервуаров с жидкостью. Однако, в отличие от Земли, его реки, озера и моря заполнены метаном и этаном. В уникальном метановом цикле Титана молекулы углеводородов испаряются, конденсируются в облака и выпадают дождем обратно на поверхность.
Погода на Титане меняется от сезона к сезону, как и у нас. В частности, в периоды равноденствия, когда Солнце пересекает экватор луны, в тропических регионах могут образовываться массивные облака, которые провоцируют сильные метановые бури.
Именно такие метановые образования были первым объяснением трех необычно ярких областей вблизи экватора на инфракрасных снимках Титана, полученных «Cassini» в 2009 году. Однако тщательный анализ этих и последующих изображений показал, что облака здесь ни при чем.
«Наши знания об образовании метановых облаков на Титане говорят нам, что в этом регионе и в это время года их существование физически невозможно. Они должны были бы содержать огромные капли и находиться на очень большой высоте, намного выше 10 километров, на которых замечены новые яркие участки», – пояснил Себастьян Родригес.
Исследователи также установили, что яркие области не являются метановым ледяным дождем или замороженными потоками. Такие явления имели бы различную химическую подпись и оставались бы видимыми на снимках «Cassini» долгое время, в то время как эти пятна исчезали в течение от 11 часов до пяти недель.
Последующее моделирование показало, что образования должны быть атмосферными, но все же близкими к поверхности, и создавать очень тонкий слой мелких твердых органических частиц. Поскольку они появлялись прямо над дюнами на экваторе Титана, единственным объяснением стали облака пыли.
«Приповерхностные потоки, необходимые для подъема такого количества пыли, должны быть очень сильными – примерно в пять раз быстрее средней скорости ветра, оцененной посадочным модулем «Huygens» перед посадкой на Титан и климатическими моделями», – добавил Себастьян Родригес.
Спускаемый аппарат сделал только одно прямое измерение скорости ветра вблизи поверхности спутника непосредственно перед посадкой, и в то время он был очень слабым, менее 1 метра в секунду.
«На данный момент единственным объяснением таких сильных ветров является то, что они могут быть связаны с мощными порывами, которые возникают перед огромными метановыми штормами в этой области и в этот сезон», – заключил Себастьян Родригес.
Существование процессов, порождающих обширные пыльные бури на Титане, подразумевает, что гигантские дюны, покрывающие экваториальные области спутника, все еще активны и постоянно меняются.