Подо льдом Титана – не океан, а слякоть

Новый анализ данных миссии «Cassini», собранных более десяти лет назад, показал: у крупнейшего спутника Сатурна, Титана, скорее всего, нет глобального подповерхностного океана. Вместо этого под ледяной корой располагаются дополнительные слои льда, слякотные каналы и отдельные карманы талой воды ближе к каменному ядру. Результаты исследования представлены в журнале Nature.

«Изначально данные «Cassini» указывали на наличие океана. Наблюдая за Титаном на его эллиптической орбите, мы фиксировали заметные деформации поверхности под действием гравитации Сатурна. Считалось, что только жидкий океан подо льдом способен обеспечить такую «гибкость» коры. Однако при более детальном моделировании выяснилось, что сценарий с открытым океаном плохо согласуется с физическими свойствами, описываемыми измерениями», – рассказывают авторы исследования.

Запаздывание как ключ к разгадке

Решающим фактором стала временная задержка. Максимальная деформация Титана отстает примерно на 15 часов от пика гравитационного воздействия Сатурна. Такой эффект характерен для вязких сред – по аналогии с тем, как трудно быстро перемешать густой мед. Измерив потери механической энергии, возникающие при деформациях, исследователи пришли к выводу, что внутренний нагрев Титана значительно выше, чем ожидалось при наличии глобального океана.

Это «запаздывание» – главный аргумент в пользу новой модели. Она предполагает, что под ледяной корой находится не свободная вода, а плотная смесь льда и жидкости. Такая слякоть достаточно пластична, чтобы позволять спутнику менять форму, и одновременно достаточно вязка, чтобы объяснить сильное энергетическое рассеяние.

Последствия для поиска жизни

Отказ от идеи подповерхностного океана не снижает, а в некоторых аспектах даже повышает вероятность обнаружения жизни. Небольшие объемы жидкой воды означают более высокую концентрацию питательных веществ и источников энергии. По расчетам ученых, температура в отдельных водяных карманах может достигать 20 градусов Цельсия. В таких условиях теоретически возможно существование простых форм жизни, похожих на микроорганизмы в полярных экосистемах Земли.

Новые выводы имеют важное значение для будущей миссии NASA «Dragonfly», запуск которой запланирован на 2028 год. Полученные результаты помогут точнее интерпретировать данные, выбрать приоритетные области исследований и приблизиться к ответу на вопрос, есть ли жизнь на Титане и в какой форме она может существовать.