Планетологи при помощи анализа полученных автоматической станцией Cassini данных выяснили химический состав моря Лигеи крупнейшего спутника Сатурна — Титана. Второй по величине углеводородный водоем занимает суммарную площадь озер Гурон и Мичиган. Исследование опубликовано в Journal of Geophysical Research: Planets, кратко о нем сообщается на сайте НАСА.
В атмосфере Титана, как и Земли, в основном преобладает азот. В газовой оболочке спутника Сатурна на него приходится до 95 процентов объема. В отличие от Земли, в атмосфере Титана очень мало кислорода, место которого занимают метан и этан. Низкие температуры на спутнике позволяют этим газам находиться в жидком состоянии. По оценкам ученых, более чем 1,6 миллиона квадратных километров поверхности Титана (почти два процента его общей поверхности) покрыты жидкостью.
На Титане недалеко от северного полюса присутствуют три крупных углеводородных моря, окруженных многочисленными озерами. В южном полушарии до сих пор обнаружено только одно крупное озеро. Водоемы обнаружила станция Cassini, с 2004 года исследующая спутник Сатурна. Их точный химический состав был неизвестен до 2014 года, когда впервые Cassini провел радарное наблюдение моря Лигеи и обнаружил в нем метан.
Озера и моря на Титане. Изображение: USGS / ASI / JPL-Caltech / NASA
Новое исследование использует данные того же радара, но работающего в 2007-2015 годы в другом режиме. Если ранее ученые надеялись обнаружить в море Лигеи, кроме метана, еще и этан, то теперь ученые уверены в том, что углеводородный водоем состоит главным образом из метана.
Транспорт органических соединений в водоем Титана. Изображение: ESA
Ученые предлагают несколько объяснений того, почему море Лигеи почти не содержит этана. Так, метан может попадать в водоем в результате углеводородных осадков, а этан содержаться в придонных слоях. Другое объяснение заключается в том, что этан может вымываться в соседний водоем — море Кракена. Выяснение причин отсутствия этана в море Лигеи, по мнению ученых, требует дополнительных исследований.
Море Лигеи. Изображение: Cornell ASI / JPL-Caltech / NASA
В ходе исследования ученые также определили глубину моря Лигеи. В самой глубокой точке дно водоема располагается на уровне 160 метров ниже его поверхности. Также ученым удалось установить, что дно водоема покрыто слоем разнообразных органических соединений. Эти нерастворимые углеводороды (например, бензол и нитрилы) попали туда в результате осадков и осели на дно под действием силы тяжести.
Видео: NASA Jet Propulsion Laboratory / YouTube
Ученые не заметили разницы между температурами в море и на берегу в разные времена года (аналоги земных зимы и лета). Это позволило предположить, что береговая линия моря Лигеи имеет пористую структуру и богата жидкими углеводородами.
Титан почти в полтора раза превышает Луну в диаметре и почти вдвое — в массе. Температура поверхности на спутнике Сатурна равняется минус 180 градусам Цельсия.
Миссия Cassini-Huygens является совместным проектом НАСА, ЕКА (Европейское космическое агентство) и Итальянского космического агентства. Оперативное руководство проектом осуществляется Лабораторией реактивного движения в городе Пасадина (Калифорния, США) в интересах НАСА. Основная цель проекта заключается в исследовании Сатурна, его колец и самого крупного спутника планеты, Титана. Миссия запущена 15 октября 1997 года с мыса Канаверал во Флориде и 1 июля 2004-го вышла на орбиту Сатурна. 25 декабря 2004 года от спутника Cassini отделился зонд Huygens, который 14 января 2005-го высадился на поверхности Титана.
