Някои езера на Титан имат пръстеновидни форми около тях и учените се опитват да открият как са се образували. Разбирането как са се образували може да ни каже нещо за това как се е формирал целият регион, в който са включени езерата. Чертежите във формата на пръстен се намират около басейни и езера в полярните райони на Титан.
Благодарение на космическия кораб Касини, който прекара 13 години в изучаване на Сатурн и неговите луни, знаем, че фригидната луна Титан е интригуващо място. Касини ни показа, че Титан има около 650 езера и морета в полярните си региони. Знаем също, че около 300 от тях имат течен етан и метан, въпреки че не всички са пълни.
"Образуването на езерата на Титан и техните околни характеристики остава открит въпрос."
Анезина Соломониду, научен сътрудник на ESA в Европейския център за космическа астрономия и водещ автор на изследването.
По-голямата част от по-малките езера на Титан имат остри ръбове и плоски подове. Те могат да достигнат дълбочина от 600 метра и имат тесни външни джанти с широчина около 1 км.
Но някои от тези езера и басейни имат любопитни функции с формата на пръстен около тях, които могат да се простират до 10 км във вътрешността. Учените ги наричат стени и те изцяло заграждат езерото си домакин.
Ново проучване направи по-задълбочен поглед върху тези характеристики на вал. Изследването е озаглавено „Спектрален и емисивен анализ на издигнатите стени около северните езера на Титан.“ Водещ автор е Анезина Соломониду, научен сътрудник на ESA в Европейския център за космическа астрономия (ESAC.). Те разчитаха на данни от визуалния и инфрачервения картографски спектрометър на Cassini (VIMS), за да измерят излъчваемостта на стените и други характеристики на „Титан“. всякакви прилики и различия.
„Образуването на езерата на Титан и свързаните с тях характеристики остава открит въпрос“, казва Соломониду в съобщение за печата. „Ramparts може да има важни улики за това как езерните полярни райони на Титан станаха това, което виждаме днес. Предишни изследвания разкриха тяхното съществуване, но как са се образували? "
Екипът от учени разгледа пет района в близост до северния полюс на Титан, район, богат на езера и издигнати стени. Те също разгледаха три празни езера в близкия регион за сравнение. Екипът комбинира VIMS данните с данни от синтезатора на Sasshetic Aperure Radar (SAR) на Cassini.
Езерата варираха по размер от по-малки 30 км2 езера до много по-големи, до 670 км2 в размер. Всички езера бяха изцяло заобиколени от стени, които са високи до 200 м до 300 м и се простират до 30 км навътре от ръбовете на езерото.
Това, което е открито в проучването, се изразява най-добре от водещия автор на изследването: „Спектралните данни показват, че стените имат различен състав по отношение на заобикалящата ги среда“, казва Соломониду. „Подовете на празните езера, които изследвахме, също изглежда спектрално подобни на стените, което предполага, че както празните басейни, така и стените могат да бъдат направени от или покрити с подобен материал и може да се образуват по подобен начин.“
Спектралната излъчваемост на езерата и стените прилича на друга характеристика на Титан. Така нареченият лабиринт терен е широко разпространен на Титан, въпреки че покрива само около 5% от лунната повърхност. Този лабиринт терен е причинен от течни въглеводороди, които текат през повърхността на Титан и издълбават канали. Учените подозират, че лабиринтният терен е богат на органични химикали и поради спектралното сходство между него и стените и празните езерни кори, вероятно езерните корита и стените са богати и на органични вещества.
Има нещо друго любопитно в крепостите, които обграждат някои от езерата на Титан. Те винаги напълно заобикалят езерото домакин.
„Рамповете също са постоянно завършени: докато джантите и други функции са износени и разрушени с течение на времето, стените винаги напълно обграждат езерото им“, казва съавторът Алис Льо Гал, която анализира спектралната излъчваемост на стените. „Това ни помага да ограничим сценариите как биха могли да се формират.“
Авторите предлагат два възможни механизма, които биха могли да формират тези стени. Те обаче внимателно подчертават, че това е предварителна работа и далеч не е окончателна.
„Трудно е да стесним точния механизъм за това, как се образуват тези стени, но с повече изследвания се постига все по-голямо разбиране за интригуващи тела като Титан.“
ANEZINA SOLOMONIDOU, ESA ИЗСЛЕДВАНЕ СЕ СЛЕДВАЙТЕ В ЕВРОПЕЙСКИЯ СПЕЦИАЛЕН АСТРОНОМИЧЕСКИ ЦЕНТЪР, И ВОДЕ АВТОР НА ИЗСЛЕДВАНЕТО.
Първата възможност е изградена върху факта, че празните езерни подове и напълнените езера имат различни възвишения. Въз основа на това авторите смятат, че за стените е отговорен процес, включващ подземна повърхност, наситена с подземни води.
Втората възможност е, че басейнът на езерото и кората около него първо се втвърдяват, а след това се обезвъздушават, което води езерото да се прелива надолу в подземната повърхност. Частта от региона, която не се изчерпва, е оставена да стърчи над околния терен, за да образува стена.
Фактът, че стените винаги са пълни, а не разбити като джантите, предполага, че стените са по-стари, стига джантите да са направени от по-слаб материал. В този сценарий първо ще се образува въглеводородно езеро, след това стена, а след това и ръб, който ерозира поради по-слабия си състав.
Но ако джантата и стената са направени от един и същи материал, тогава това обяснение не е подходящо.
Ако и двете характеристики са направени от един и същи материал, тогава историята на езерата може да върви по следния начин: Първо, формира се басейн. Остатъчен материал от това първо би формирал джантите, а след това и по-големите стени. Ако това е вярно, тогава езерата със стени биха били по-млади от езера без стени. По-младите езера просто не са били достатъчно дълги, за да може стената им да ерозира и да бъде премахната.
„Трудно е да се ограничи точният механизъм за това как се формират тези стени, но с повече изследвания идва все по-голямо разбиране за интригуващи тела като Титан“, добави Соломониду.
Авторите, подобно на всички останали, които се интересуват от луните на странните бали в нашата Слънчева система, очакват мисията на JUpiter ICy луни Explorer (JUICE). JUICE е мисия на ESA, планирана да стартира през 2022 г. и пристигане в Юпитер през 2029 г. Ще прекара три години в проучване на Юпитер и три негови луни: Калисто, Европа и Ганимед, всички от които са светове, които носят океан.
„Анализът на данните на Касини за ледените луни на Сатурн, по-специално при комбиниране на данни от множество инструменти, е изключително уместен за подготовката на мисията JUICE, която ще изследва ледените луни на Юпитер“, каза съавторът Оливие Витасе, който е и учен проект за ESA's Мисия JUICE.
„Дори и Титан да е изключителен, с езера и дъждове, които не се намират в луните на Юпитер, знанието повече за Титан добавя много за нашето разбиране на ледените луни на Слънчевата система.“
Източници:
- Прессъобщение: CASSINI ИЗЛОЖИ ФОРМИРАНЕТО НА ПЪРВИЧНИ СТРАНИ В ОКОЛНИТЕ ЕЗИЦИ НА ТИТАН
- Изследователски документ: Спектрален и емизионен анализ на издигнатите стени около северните езера на Титан
- Космическо списание: Въпреки че е извънземен свят, каньоните на Титан ще изглеждат много познати
- Мисията на ESA JUICE