Dažiem Titāna ezeriem apkārt ir gredzenveida formas, un zinātnieki cenšas noskaidrot, kā tie veidojušies. Izpratne par to veidošanos var mums pastāstīt kaut ko par visu reģionu, kurā viņi atrodas, ieskaitot ezerus. Gredzena formas pazīmes ir atrodamas ap baseiniem un ezeriem Titāna polārajos reģionos.
Pateicoties kosmosa kuģim Cassini, kurš 13 gadus pavadīja Saturna un tā pavadoņu izpētē, mēs zinām, ka saldais mēness Titāns ir intriģējoša vieta. Cassini mums parādīja, ka Titāna polārajos reģionos ir aptuveni 650 ezeri un jūras. Mēs arī zinām, ka apmēram 300 no tiem ir šķidrs etāns un metāns, kaut arī tie nav visi.
"Titāna ezeru veidošanās un to apkārtnes īpatnības joprojām ir atklāts jautājums."
Anezina Solomonidou, Eiropas Kosmosa astronomijas centra zinātniskā līdzstrādniece un pētījuma galvenā autore.
Lielākajai daļai mazāku Titāna ezeru ir asas malas un plakanas grīdas. Tās var sasniegt 600 metru dziļumu, un tām ir šauras ārējās malas, kuru platums ir aptuveni 1 km.
Bet dažiem no šiem ezeriem un baseiniem ap tiem ir ziņkārīgi gredzenveida elementi, kas var izvērsties līdz 10 km iekšzemē. Zinātnieki tos sauc par vaļņiem, un viņi pilnībā norobežo savu saimnieku ezeru.
Jauns pētījums padziļināti apskatīja šīs vaļņu iezīmes. Pētījuma nosaukums ir “Pacelto vaļņu spektrālā un emisijas analīze ap Titāna ziemeļu ezeriem”. Vadošā autore ir Anezina Solomonidou, Eiropas Kosmosa astronomijas centra (ESAC) zinātniskā līdzstrādniece. Viņi izmantoja Cassini vizuālā un infrasarkanā kartēšanas spektrometra (VIMS) datus, lai izmērītu vaļņu izstarojumu un citas Titāna funkcijas. jebkādas līdzības un atšķirības.
“Titāna ezeru veidošanās un to apkārtnes īpatnības joprojām ir atklāts jautājums,” paziņojumā presei sacīja Solomonidū. “Vaļņiem var būt svarīgas norādes par to, kā Titāna ezeru polārie reģioni kļuva par to, ko mēs redzam šodien. Iepriekšējie pētījumi atklāja to esamību, bet kā tie veidojās? ”
Zinātnieku komanda pārbaudīja piecus reģionus netālu no Titāna ziemeļpola - reģionu, kas bagāts ar ezeriem un paaugstinātiem vaļņiem. Viņi salīdzināšanai apskatīja arī trīs tukšus ezerus tuvējā reģionā. Komanda apvienoja VIMS datus ar datiem no Cassini's Synthetic Aperture Radar (SAR) Imager.
Ezeru lielums svārstījās no mazākiem 30 km2 ezeri līdz daudz lielākiem, līdz 670 km2 lielumā. Visus ezerus pilnībā ieskauj vaļņi, kuru augstums ir no 200 līdz 300 m, un kas atrodas līdz 30 km iekšzemē no ezera malām.
To, ko atklāja pētījums, vislabāk pauž pētījuma vadošais autors: “Spektrālie dati parādīja, ka vaļņiem ir atšķirīgs sastāvs attiecībā pret apkārtni,” sacīja Solomonidū. "Arī tukšo ezeru, ko mēs pētījām, grīdas ir spektrāli līdzīgas vaļņiem, kas liek domāt, ka gan tukši baseini, gan vaļņi var būt izgatavoti no līdzīga materiāla vai pārklāti ar tiem, un tādējādi tie var būt izveidojušies līdzīgā veidā."
Ezeru un vaļņu spektrālā emisijas spēja atgādina citas Titāna iezīmes. Tā sauktais labirinta reljefs ir plaši izplatīts Titānā, lai gan tas aptver tikai apmēram 5% no Mēness virsmas. Šo labirinta reljefu izraisīja šķidrie ogļūdeņraži, kas plūst pāri Titāna virsmai un izdalīja kanālus. Zinātniekiem ir aizdomas, ka labirinta reljefs ir bagāts ar organiskām ķimikālijām, un, tā kā tā spektra līdzība ir saistīta ar vaļņiem un tukšām ezeru gultnēm, iespējams, ka arī ezeru gultnēs un vaļņos ir bagāta organiskā viela.
Vēl ir kaut kas interesants par vaļņiem, kas ieskauj dažus no Titāna ezeriem. Viņi vienmēr pilnībā ieskauj saimnieka ezeru.
“Vaļņi arī vienmēr ir pilnīgi: kamēr riteņi un citas funkcijas laika gaitā ir nolietojušās un sadalījušās, vaļņi vienmēr pilnībā apņem savu ezeru,” sacīja līdzautore Alise Le Galla, kas analizēja vaļņu spektrālo izstarojumu. "Tas mums palīdz ierobežot scenārijus, kā tie varētu būt izveidojušies."
Autori piedāvā divus iespējamos mehānismus, kas varēja veidot šos vaļņus. Viņi tomēr uzmanīgi uzsver, ka tas ir sagatavošanās darbs un nebūt nav pārliecinošs.
"Ir grūti sašaurināt precīzu šo vaļņu veidošanās mehānismu, bet, veicot vairāk pētījumu, pieaug izpratne par tādiem intriģējošiem ķermeņiem kā Titāns."
ANEZINA SOLOMONIDOU, ESA PĒTNIECĪBA, KURA PIEEJAMA EIROPAS KOSMOSA ASTRONOMIJAS CENTRĀ, UN PĒTĪJUMA AUTORS.
Pirmā iespēja ir balstīta uz faktu, ka tukšajiem ezeru grīdām un piepildītajiem ezeriem ir atšķirīgi paaugstinājumi. Balstoties uz to, autori domā, ka process, kurā iesaistīta gruntsūdeņiem piesātināta grunts virsma, ir atbildīgs par vaļņiem.
Otra iespēja ir tāda, ka ezera baseins un tam apkārt esošā garoza vispirms sacietē un pēc tam izplūst, novedot pie tā, ka ezers uzsūcas pazemes virsmā. Tā reģiona daļa, kas neveic deflāciju, tiek izvirzīta virs apkārtējā reljefa, veidojot vaļņu.
Fakts, ka vaļņi vienmēr ir pilnīgi, nevis sadalīti kā diski, liek domāt, ka vaļņi ir vecāki, ja vien loka ir izgatavoti no vājāka materiāla. Šajā scenārijā vispirms veidosies ogļūdeņražu ezers, pēc tam vaļņa un pēc tam loka, kas vājinās tā vājākā sastāva dēļ.
Bet, ja gan apmale, gan vaļņa ir izgatavoti no viena un tā paša materiāla, tad šis skaidrojums neatbilst.
Ja abas pazīmes ir izgatavotas no viena un tā paša materiāla, tad ezeru vēsture varētu notikt šādi: Pirmkārt, veidojas baseins. Materiāla atlikums vispirms veidos apmales, pēc tam lielākus vaļņus. Ja tā ir taisnība, tad ezeri ar vaļņiem būtu jaunāki nekā ezeri bez vaļņiem. Jaunākie ezeri vienkārši nav bijuši pietiekami ilgi, lai to vaļņi iznīdētu un tiktu noņemti.
“Ir grūti sašaurināt precīzu šo vaļņu veidošanās mehānismu, taču, veicot vairāk pētījumu, pieaug izpratne par tādiem intriģējošiem ķermeņiem kā Titāns,” piebilda Solomonidū.
Autori, tāpat kā visi pārējie, kuri interesējas par oddball pavadoņiem mūsu Saules sistēmā, ar nepacietību gaida misiju JUpiter ICy moons Explorer (JUICE). SULA ir ESA misija, kuru plānots sākt 2022. gadā un ierasties Jupiterā 2029. gadā. Tā pavadīs trīs gadus, izpētot Jupiteru un trīs tā pavadoņus: Callisto, Europa un Ganymede, kas visi ir okeānu nesošās pasaules.
“Saturna ledus pavadoņu Cassini datu analīze, jo īpaši, apvienojot datus no vairākiem instrumentiem, ir ļoti būtiska, lai sagatavotu JUICE misiju, kas izpētīs Jupitera ledainos mēnešus,” sacīja līdzautors Olivjērs Vitasse, kurš ir arī ESA projektu zinātnieks. SULAS misija.
"Pat ja Titāns ir ārkārtējs un ar ezeriem un lietus, kas nav sastopami Jupitera pavadoņos, vairāk zināšana par Titānu daudz papildina mūsu izpratni par Saules sistēmas ledainajiem pavadījumiem kolektīvi."
Avoti:
- Paziņojums presei: CASSINI PĒTĪT Gredzenveida līdzīgus veidojumus ap Titāna ezeriem
- Pētniecības dokuments: Pacelto vaļņu spektrālā un emisijas analīze ap Titāna ziemeļu ezeriem
- Žurnāls Space: pat ja tā ir citplanētiešu pasaule, Titāna kanjoni varētu izskatīties ļoti pazīstami
- EKA misija SULA
