Титан, самый известный спутник Сатурна, вновь привлек внимание учёных. На сей раз из-за необычных больших пятен в районе экватора.
По мнению некоторых экспертов, эти пятна могли появиться на месте пересохших древних озер и морей. К такому заключению пришли авторы статьи, опубликованной 16 июня в Nature Communications. Если эта теория верна, она может дать ответ на загадку двадцатилетней давности.
Загадочные блики
С тайной загадочных пятен на Титане наука впервые столкнулась еще в 2000 году. Астрономы тогда пытались детально рассмотреть Титан с помощью радиотелескопов на Земле. Тогда и было обнаружено нечто необъяснимое: по какой-то причине радиосигналы, отражающиеся от центральных областей спутника, были особенно яркими.
Такие зеркальные сигналы можно наблюдать в тех случаях, когда излучение определенным образом отражается от плоской поверхности. Волны отражаются под тем же углом, под которым они попадают на поверхность. Что-то вроде отражения луча обычного света в зеркале.
Одно из естественных объяснений состоит в том, что Титан имеет большие жидкие объекты вблизи экватора. Космический аппарат NASA Cassini предоставил некоторые доказательства, подтвердившие это предположение. Аппарат прибыл на Сатурн в 2004 году и показал, что Титан испещрён многочисленными озёрами и морями.
Да что мы знаем о суровом климате...
«Титан по-прежнему остается единственным известным нам местом во вселенной, где на поверхности, как и на Земле, есть жидкость», — утверждает Джейсон Хофгартнер, учёный-планетолог из Лаборатории реактивного движения NASA в Пасадене, Калифорния.
Но некоторые особенности озер и морей Титана делают их непохожими на земные. Заполняющая их жидкость — это не вода, а этан и метан. И то, и другое — простые углеводороды. В основном такие озёра и моря сосредоточены вблизи полюсов Титана. Однако по мере приближения к экватору их становится гораздо меньше. А вот те области, которые отражают радиоизлучение точно зеркало, на удивление сухие.
В поисках ответов
Чтобы разгадать эту загадку, Хофгартнер и его коллеги пересмотрели данные нескольких телескопов. Группа изучила радиоданные из обсерваторий Аресибо в Пуэрто-Рико и Грин-Бэнк в Западной Вирджинии. Они также посмотрели радиоданные, полученные в ходе миссии Cassini. Попутно они корректировали расхождения, возникшие в результате использования различных способов наблюдения. В итоге исследователи пришли к выводу, что все зеркальные отражения возникают в нескольких определенных точках.
Теперь предстояло самое интересное — понять, почему это происходит. Рассмотрев разные гипотезы, учёные остановились на трёх наиболее правдоподобных.
По мнению Хофгартнера и его команды, это могли быть осадки, дюны или пересохшие озера. Но только последний вариант позволяет объяснить специфическое расположение сигналов и время, когда они фиксировались. На Титане действительно идет дождь, но не настолько часто, чтобы объяснить эти отражения. Что касается дюн, то они тоже есть, однако разбросаны по поверхности спутника неоднородно и периодически смещаются. «Зеркальные» участки же никогда не меняют свое местоположение или форму, а наблюдать специфические сигналы можно только из двух определенных областей. Которые, к тому же, напоминают другие пустые озерные бассейны вблизи полюсов Титана.
...и новых вопросов
«Я думаю, это убедительный аргумент», — говорит Зиби Тёртл, еще один ученый-планетолог. Зиби работает в Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса близ Балтимора, штат Мэриленд. Хотя в исследованиях Хофгартнера она не принимала непосредственного участия, результаты работы коллег, по её словам, чрезвычайно важны: «Здорово иметь ответ ответ на этот вопрос, который долгое время оставался одной из главных загадок солнечной системы, и еще один кусочек истории Титана, который мы теперь понимаем лучше».
Тёртл возглавляет космическую миссию, которая займётся детальным исследованием Титана, начиная с 2034 года. Эта миссия, получившая название «Стрекоза» (Dragonfly), может стать одним из главных проектов NASA в ближайшие десять лет. Тёртл и ее коллеги надеются использовать «Стрекозу» для высадки дрона на поверхность Титана. Хотя программа миссии не предусматривает посещения области сухих озер вблизи экватора спутника, всегда есть сравнительная геология, позволяющая получить данные об одном месте из другого.
Что касается вопросов, то прежде всего ученые хотели бы выяснить куда делась жидкость из опустошенных озер. У Хофгартнера есть кое-какие соображения. Одна из версий заключается в том, что жидкость по каким-то причинам переместилась к полюсам спутника. Также возможно, что это произошло в ходе некого циклического движения жидкого метана вокруг планеты, такого себе аналога круговорота воды на Титане. Так, по мнению планетолога, весьма вероятно, что жидкость просто испарилась. Но не выпала в виде осадков, так как была уничтожена солнечной радиацией, ударившей в тонкую атмосферу спутника.
«Я бы не удивился, если бы произошло и то, и другое», — говорит Хофгартнер.
Новое открытие также может звучать как предостережение. Это особенно верно для астрономов, которые ищут планеты за пределами Солнечной системы, потенциально пригодные для жизни, говорит Хофгартнер. «Урок заключается в том, что мы должны быть очень и очень строгими, когда мы пытаемся найти, скажем, океаны на других планетах», — говорит учёный. — «Доказательства существования океанов могут попросту высохнуть» .
