«Титан – очень активный спутник, – сказал Себастьян Родригес (Sebastien Rodriguez) из Парижского университета им. Дидро, ведущий автор этого исследования. – Мы уже знаем про его геологию и экзотический углеводородный цикл. Теперь мы можем добавить еще одну аналогию с Землей и Марсом – активный пылевой цикл, в рамках которого органическая пыль может подниматься в воздух с поверхности обширных дюнных полей в экваториальной области Титана».

Пыльная буря на Титане в представлении художника. [1]

Титан – удивительный мир, во многом напоминающий Землю. Это единственный спутник в Солнечной системе, окутанный плотной атмосферой, и единственное небесное тело помимо нашей планеты, на поверхности которого в течение долгого времени существуют открытые «водоемы» (резервуары жидкости). Однако если реки, озера и океаны Земли заполнены водой, на Титане эту роль выполняют жидкие метан и этан, которые испаряются с поверхности, конденсируются в облаках и выпадают дождем.

Как и на Земле, погода на Титане меняется со сменой сезонов. В частности, во времена равноденствий (когда солнце в своем видимом движении пересекает плоскость экватора Титана) над тропическими регионами спутника формируются мощные облака и возникают сильные бури. «Кассини» наблюдал эти бури во время некоторых из своих сближений с Титаном.

Когда Родригес и его группа обнаружили на инфракрасных снимках Титана, полученных в период равноденствия в 2009 году, новые пятна необычных оттенков, сначала они решили, что видят метановые облака. Однако дальнейшие исследования показали, что природа пятен иная. При тех температурах и давлениях, что царили в момент наблюдений, конденсация метана вблизи поверхности была невозможна. Кучевые метановые облака могли образовываться лишь на высотах свыше 10 км и должны были состоять из очень крупных капель. Также ученым удалось исключить разливы водяной лавы и выпадение метанового снега – спектры загадочных пятен были другими, и они наблюдались сравнительно короткое время – от 11 часов до пяти недель.

Изображения Титана в искусственных цветах, полученные на основе снимков картирующего спектрометра видимого и инфракрасного диапазона (VIMS) в 2009-2010 годах. Стрелками показаны необычные яркие пятна, внезапно появляющиеся и исчезающие через короткий промежуток времени от 11 часов до 5 недель. [2]

Моделирование спектров пятен показало, что эти особенности возникают в атмосфере, но очень близко к поверхности, и что они представляют собой тонкий слой мелких твердых органических частиц. Поскольку они наблюдались над полями дюн вблизи экватора, оставалось одно объяснение – пыль, поднятая ветром.

Мелкая органическая пыль возникает в атмосфере Титана благодаря фотохимическому разложению метана – под действием солнечного ультрафиолета молекулы метана разбиваются на радикалы, а те, реагируя друг с другом и с молекулами азота, образуют сложные органические вещества. Постепенно эти вещества слипаются друг с другом и оседают на поверхность. Родригес сказал, что хотя его группа впервые наблюдала пыльные бури на Титане, они не стали неожиданностью. Однако скорость ветра, необходимая для поднятия такого количества пыли, примерно в пять раз превышает скорости, измеренные в 2005 году зондом «Гюйгенс» во время спуска в атмосфере Титана.

Сильные ветра, иногда дующие на Титане, должны не только поднимать в воздух мелкую пыль, но и приводить в движение более крупные частицы. Это означает, что дюны, сосредоточенные вблизи экватора, остаются активными и продолжают изменяться.

Источник: vk.cc/8AW3PP

Твоим друзьям это понравится!