„Магическите острови“ на спътника на Сатурн Титан може да са като айсберги от органичен материал

Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN..

Изчезващите „ вълшебен острови “ на най-голямата луна на Сатурн Титан заинтригуваха учените, откогато задачата на НАСА „ Касини “ ги видя по време на прехвръкване преди десетилетие. Сега откривателите имат вяра, че са разкрили тайните на феномена.

Първоначално се смяташе, че ефимерните детайли са построени от шипкащи газови мехурчета, само че в този момент астрономите считат, че може да са сходни на пчелна пита ледници, направени от органически материал, които падат върху повърхността на Луната.

Учените считат Титан за една от най-очарователните луни в нашата слънчева система, тъй като споделя някои прилики със Земята. В доста връзки обаче той показва и замайващ извънземен пейзаж.

Титан, по-голям както от нашата луна, по този начин и от планетата Меркурий, е единствената луна в нашата слънчева система с плътна атмосфера. Атмосферата е значително формирана от азот с малко метан, което придава на Титан неговия размит оранжев тип. Атмосферното налягане на Титан е с към 60% по-високо от това на Земята, тъй че той упражнява налягането, което хората усещат, плувайки на към 50 фута (15 метра) под повърхността на океана, съгласно НАСА.

Титан е и единственият различен свят в нашата слънчева система, който има сходни на Земята течни тела на повърхността си - само че реките, езерата и моретата са формирани от течен етан и метан, които образуват облаци и предизвикват течен газ да вали от небето.

Орбиталният уред на задачата Касини, който носеше сондата Хюйгенс, кацнала на Титан през 2005 година, извърши повече от 100 облитания на Титан сред 2004 година и 2017 година, с цел да разкрие доста от това, което учените знаят за Луната през днешния ден.

Сред най-озадачаващите аспекти на Титан са неговите вълшебен острови, следени от учените като движещи се ярки петна върху морските повърхности на Титан, които могат да продължат няколко часа, няколко седмици или повече. Радарните изображения на Касини уловиха необяснимите ярки области в Лигея Маре, второто по величина течно тяло на повърхността на Титан. Морето е с 50% по-голямо от езерото Superior и се състои от течен метан, етан и азот.

Астрономите считат, че тези райони може да са скупчване на мехурчета от азотен газ, същински острови, направени от плаващи твърди частици или характерности, приписвани на талази (въпреки че вълните доближават единствено няколко милиметра височина).

Планетарният академик Xinting Yu, помощник професор в Тексаския университет в Сан Антонио, се концентрира върху анализирането на връзките сред атмосферата на Титан, течните тела и твърдите материали, които падат като сняг, с цел да види дали те може да са свързани с магическите острови.

„ Исках да проуча дали вълшебните острови в действителност могат да бъдат органични субстанции, плаващи на повърхността, като пемза, която може да плува във вода тук на Земята, преди най-сетне да потъне “, сподели Ю, водещ създател на изследване, оповестено на 4 януари в списание Geophysical Research Letters.

Учените се стремят да схванат колкото е допустимо повече за Титан, преди да изпратят специфична задача до Луната. Мисията Dragonfly, ръководена от лабораторията за приложна физика Джон Хопкинс в партньорство с НАСА, се чака да започва през 2028 година и да доближи Титан през 2030 година

Анализ на необикновен свят

В горната атмосфера на Титан съществува разнообразна гама от органични молекули, в това число нитрили, въглеводороди и бензен. Температурата на повърхността е толкоз ниска - минус 290 градуса по Фаренхайт (минус 179 градуса по Целзий), че реките и езерата са били издълбани от течен метан - методът, по който скалите и лавата са помогнали за образуването на детайли и канали на Земята.

Органичните молекули в атмосферата на Титан се свързват дружно в бучки, преди да замръзнат и да паднат върху повърхността на Луната. Равнини и тъмни дюни от органически материал са видяни в Титан и учените считат, че характерностите са основани значително от „ снега “ на Титан.

Но какво се случва, когато въглеводородният сняг падне върху злокобно гладките повърхности на езерата и реките с течен газ на Титан? Ю и нейните сътрудници изследваха другите сюжети, които биха могли да зародят.

Екипът на Ю откри, че твърдият органически материал, падащ от горните пластове на атмосферата, няма да се разтвори, когато се приземи върху течните тела на Титан, защото те към този момент са наситени с органични частици.

„ За да забележим вълшебните острови, те не могат просто да изплуват за секунда и по-късно да потънат “, сподели Ю. „ Те би трябвало да плават за известно време, само че не и вечно. “

Но течният етан и метан имат ниско незадълбочено напрежение, което значи, че е по-трудно твърдите частици да плуват върху тях.

Екипът на Ю симулира разнообразни модели и откри, че замразеният корав материал няма да плава, в случай че не е шуплест, като пчелна пита или швейцарско сирене. Малките частици също евентуално няма да плават сами, в случай че не са задоволително огромни.

Анализът на екипа докара до сюжет, при който замръзналите твърди въглеводороди се струпват покрай брега, след което се откъсват и се носят по повърхността като ледници на Земята. Течният метан постепенно се просмуква в замръзналите бучки, което в последна сметка ги кара да изчезнат от погледа.

Освен това вероятен тъничък пласт от замръзнали твърди частици в моретата и езерата на Титан може да изясни за какво течните тела на Луната са толкоз гладки, съгласно откривателите.

Сближаване с Титан

През идващото десетилетие се чака Dragonfly да изследва значително равнините на органичния материал в екваториалния район на Титан, а не неговите течни тела.

Спускаемият модул на роторкрафт ще вземе проби от материали на повърхността на Титан, ще изследва евентуалната обитаемост на неговата неповторима среда и ще дефинира кои химически процеси протичат на Луната.

Органичните химикали, които са от значително значение за живота на Земята, също се намират на Титан, като азот, О2 и други основани на въглерод молекули. Под дебелата кора на Титан, направена от лед, има вътрешен океан от солена вода, който не се разграничава от други завладяващи луни в океанския свят, обикалящи към Сатурн, като Енцелад или луната на Юпитер Европа – които се смятат за едни от най-хубавите места за търсене на живот отвън Земята.

Титан звучи негостолюбив, само че е допустимо изискванията там да са удобни за живот, разчитащ на друга химия и форми по способи, които надвишават актуалното ни схващане, съгласно НАСА.