Ученые уже давно знают, что на поверхности самой большой луны Сатурна, Титана, есть реки и моря жидкого метана. Но в новом исследовании астрономы выяснили, что у рек на Титане, как ни странно, отсутствуют дельты. Работа опубликована в журнале Geophysical Research: Planets.
Астрономы очень удивились, когда поняли, что у рек на Титане нет дельты
Ученые уже давно знают, что на поверхности самой большой луны Сатурна, Титана, есть реки и моря жидкого метана. Но в новом исследовании астрономы выяснили, что у рек на Титане, как ни странно, отсутствуют дельты.
Крупнейший спутник Сатурна, Титан, — единственное тело в Солнейной системе кроме Земли, на поверхности которого есть реки и моря. NASA/JPL
На Земле большинство крупных рек образуют дельты при впадении в море. Это заполненные наносами, часто заболоченные участки. Образование дельты происходит по разным причинам, например, потому, что скорость течения замедляется из-за столкновения более легкой пресной воды и плотной морской, из-за приливов и выполаживания местности. Но дельты есть не у всех рек на Земле. Яркий пример — Енисей, у него дельты нет, и при впадении в Карское море река образует широкую воронку.
«Мы считаем само собой разумеющимся, что если есть реки, и они переносят осадочные породы, то образуются дельты», — сказал руководитель исследования Сэм Бирч, доцент кафедры наук о Земле, окружающей среде и планетах Брауновского университета в Род-Айленде. — «Но Титан, он вообще странный. Это игровая площадка для изучения процессов, которые, как нам казалось, мы понимаем».
Русла метановых рек на поверхности Титана.
Исследователи надеялись обнаружить на Титане дельты, поскольку эти формы рельефа возникают при большом количестве осадочных пород, переносимых потоком. Осадочные породы река собирает, как правило, с большой территории, а дельте все породы концентрируются в одном месте.
Изучение таких отложений может дать представление о климате и тектонической истории Титана, а, возможно, и признаках инопланетной жизни. Именно такие области астрономы планировали исследовать с помощью зонда Dragonfly, который скоро отправится к Титану. Но они не увидели дельты. «Как геоморфолог я разочарован, ведь дельты должны хранить так много об истории Титана», — говорит Бирч.
Как «построить» Титан на Земле
Мы знаем, что на поверхности Титана течет жидкий метан, потому что космический аппарат NASA Cassini много раз фотографировал потоки метана во время пролетов над спутником Сатурна. Cassini использовал радар с синтезированной апертурой для изучения плотной атмосферы Титана во время этих сближений и обнаружил потоки и большие плоские участки — настоящие озера и моря.
Но если жидкий метан имеет небольшую глубину практически прозрачен, поэтому ученым было сложно изучать прибрежные зоны Титана. Было трудно определить, где заканчивается побережье и начинается морское дно.
Земля, как ее видит радарный прибор на зонде NASA Cassini. Чтобы понять, какие формы рельефа на Титане могут быть видны радару, исследователи посмотрели на известные земные формы рельефа с точки зрения Cassini. На нижнем изображении показано, как выглядело бы побережье Мексиканского залива в поле зрения
Поэтому команда Берча разработала компьютерную модель, которая показывает то, что увидел бы Cassini, если бы он снимал Землю. Но в модели вода в земных реках и океанах была заменена жидким метаном Титана.
«По сути, мы сделали синтетические снимки Земли с помощью приборов Cassini», — говорит Бирч. — «Когда мы увидели изображения хорошо знакомого нам ландшафта, мы смогли "вернуться" на Титан и немного лучше понять, на что мы смотрим».
По словам исследователей, созданные ими синтетические радарные изображения Земли «показывают большие дельты и многие другие крупные прибрежные ландшафты». Но «вернувшись» на Титан никаких дельт ученые не увидели. Значит известные на Земле процессы протекают на Титане иначе, а вот как они протекают астрономам еще предстоит выяснить. Но придется подождать. Запуск аппарата Dragonfly с Земли запланирован на июль 2028 года, прибытие к Сатурну и спуск на поверхность Титан ожидается в 2036 году.