Кратеры вблизи экватора Титана оказались засыпанными органическими веществами

Планетологи благодаря межпланетной станции «Кассини» смогли найти зависимость состава кратеров на Титане от их расположения. Оказалось, что кратеры в экваториальной части спутника практически не содержат льда, зато богаты органическими веществами. Это, по мнению ученых, означает, что Титан — до сих пор активный мир, где целый ряд процессов постоянно изменяет состав и свойства поверхностного слоя. Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Титан — второе (помимо Земли) небесное тело, на поверхности которого находятся жидкие озера, реки и моря, состоящие, в основном, из метана и этана;  также это единственный спутник планет с плотной непрозрачной атмосферой. Рельеф спутника похож на земной, на нем есть горы, дренажные сети и дюны. За формирование структуры поверхности на Титане ответственны ветра и гидрологический цикл на основе углеводородов, а также криовулканизм. Еще одно сходство с Землей — ограниченное количество ударных кратеров на поверхности Титана, которая этим сильно отличается от поверхностей других спутников Сатурна.

Группа планетологов во главе с Анезиной Соломониду (Anezina Solomonidou) из Европейского космического агентства опубликовала результаты анализа данных, полученных при помощи радарного инструмента, инфракрасного спектрометра VIMS (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) и системы камер ISS (Imaging Science Subsystem) станции «Кассини». Ученых интересовали ударные кратеры Титана, которые могут дать информацию о процессах выветривания на спутнике и примерном составе подповерхностных слоев, а также помочь понять, зависит ли эволюция кратеров от их географического положения на Титане.

В общей сложности ученые исследовали девять ударных кратеров на Титане. Оказалось, что кратеры, расположенные в экваториальной части Титана, где преобладают дюны, могут содержать много органических веществ и крайне мало водяного льда, а кратеры на равнинах в средних широтах спутника оказались богаты водяным льдом, смешанным с органическими веществами. 

При этом ученые не нашли льда из NH₃ или CO₂. Это согласуется с более ранними наблюдениями, показавшими, что самые верхние слои аллювиальных конусов средних широт, равнинные области и лабиринты состоят из смеси органических веществ и водяного льда, в то время как экваториальные равнины, холмистые районы и дюны покрыты смесью темного вещества и толинов. 

Предполагается, что в средних широтах хорошо работает механизм очищения поверхности от песчаных отложений за счет речной эрозии или дождей, а в экваториальной части спутника кратеры быстро покрываются слоями песка за счет эоловых процессов. Таким образом, Титан может считаться активным миром, где целый ряд процессов постоянно изменяет состав и свойства поверхностного слоя.  

Ожидается, что в 2026 году к Титану будет отправлен октокоптер Dragonfly, который, начиная с 2034 года, будет заниматься изучением поверхности и атмосферы спутника. 

Александр Войтюк