Източникът на метана на Титан

Pin
Send
Share
Send

Касини изглед към мътната атмосфера на Титан. Щракнете за уголемяване
Титан е уникален в Слънчевата система със своята атмосфера, богата на метан. Те вярват, че тази кора от метан плава на върха на океан от течна вода, смесена с амоняк. Това непрекъснато газообразуване на метан вероятно е достигнало своя връх преди стотици милиони години, а сега е на бавен и постоянен спад.

Данните от сондата на Хюйгенс на ESA са били използвани за валидиране на нов модел на еволюцията на Титан, най-голямата луна на Сатурн, показващ, че доставката му на метан може да бъде заключена във вид на лед, богат на метан.

Присъствието на метан в атмосферата на Титан е една от основните загадки, които мисията НАСА / ЕКА / ASI Касини-Хюйгенс се опитва да реши.

"Титан" бе разкрит миналата година с ефектни пейзажи, очевидно издълбани от течности. Мисията Касини-Хюйгенс също показа, че в края на краищата няма много течен метан, който остава на повърхността на Луната и затова не е ясно откъде идва атмосферният газ метан.

Използвайки констатациите на Касини-Хюйгенс, модел на еволюцията на Титан, съсредоточен върху източника на атмосферния метан на Титан, е разработен в съвместно проучване на Университета в Нант, Франция и Университета на Аризона в Тусон, САЩ.

„Този ​​модел е в съгласие с наблюденията, направени досега както от сондата„ Хюйгенс “, която кацна на„ Титан “на 14 януари 2005 г., и с дистанционните сензорни апарати на борда на космическия кораб„ Касини “, казва Габриел Тоби от Laboratoire de Planetologie et Geodynamique de Nantes и водещ автор на статия в Nature.

Има разлика между вулканизма на Земята и „криовулканизма“ на Титан. Вулканите на Титан ще включват топене на лед и дегазация на леда, което е аналогично на силикатния вулканизъм на Земята, но с различни материали.

Метан, играещ роля на Титан, подобен на водата на Земята, щеше да бъде пуснат по време на три епизода: първи след периода на нарастване и диференциация, втори епизод преди около 2000 милиона години, когато конвекцията започна в силикатното ядро ​​и геологически скорошен една (последна преди 500 милиона години) поради засилено охлаждане на Луната чрез твърда конвекция във външната кора.

Това означава, че доставката на метан на Титан може да се съхранява във вид на лед, богат на метан. Учените предполагат, че ледът, наречен „клатрат хидрат“, образува кора над океан от течна вода, смесена с амоняк.

"Тъй като метанът се разгражда от индуцирани от светлина химични реакции за време от десетки милиони години, той не може да бъде просто остатък от атмосферата, която присъства при самия Титан и трябва да се попълва доста редовно", каза Тоби.

„Според нашия модел, по време на последния епизод на избухване, дисоциацията на метановия клатрат и следователно освобождаването на метан се предизвикват от термични аномалии в ледената кора, които се генерират от кристализация във вътрешния океан“, каза Тоби.

„Тъй като тази кристализация започна едва сравнително наскоро (преди 500 до 1000 милиона години), ние очакваме, че океанът с амоняк-вода все още присъства на няколко десетки километра под повърхността и че метанът все още действа. Въпреки че се очаква скоростта на газовата експлоатация да намалее (достигна максимума си преди около 500 милиона години), освобождаването на метан чрез криовулканични изригвания все още трябва да се случи на "Титан", обясни Тоби.

„Части от клатратната кора може да се затоплят от време на време чрез„ криовулканична “активност на Луната, което води до освобождаване на метана й в атмосферата. Тези изблици биха могли да предизвикат временни потоци течен метан по повърхността, отчитайки характеристиките на реката, които се виждат на повърхността на Титан.

„Инструментите на Cassini, по-специално неговият видим и инфрачервен картографиращ спектрометър (VIMS), трябва да откриват нарастващ брой криовулканични характеристики и, ако имаме късмет, в крайна сметка може да открием изригвания на метан“, добави Тоби.

Ако са прави, казват изследователите, тогава Касини и бъдещите мисии до Титан също трябва да могат да открият съществуването на техния възможен подземен океан с течен водно-амонячен океан.

По-късно в мисията самият Касини ще направи измервания, които ще потвърдят (или не) присъствието на вътрешния воден океан, а също и наличието на скално ядро.

Оригинален източник: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send