Песчаные дюны Титана могли образоваться из обломков малых лун
Дюны на луне Сатурна Титане могут представлять собой остатки малых лун, которые когда-то разбились друг о друга и превратились в песок.
Песчаные дюны Титана могли образоваться из обломков нерегулярных спутников – показало моделирование. Радиолокационное изображение песчаного моря Шангри-Ла на Титане, полученное с помощью космического аппарата НАСА "Кассини". NASA/JPL-Caltech/ASI/Université Paris-Diderot.
Песчаные дюны на Титане занимают около 17 процентов его поверхности и расположены в экваториальных областях. Ранее многие исследователи предполагали, что песок может состоять из органических частиц, которые сформировались в плотной атмосфере Титана и затем опустились на его поверхность. Однако лабораторные эксперименты показали, что эти частицы, вероятно, очень хрупкие, поэтому они не могут сохранять свою целостность, дрейфуя по поверхности Луны и формируя дюны.
Билл Боттке, ученый-планетолог, специализирующийся на астероидах из Юго-Западного исследовательского института в Колорадо со своими коллегами, предложил альтернативное объяснение, которое более точно согласуется с имеющимися наблюдениями за дюнами Титана. Они считают, что песчаные частицы могут попадать в атмосферу Титана из далекого космоса. Эксперты представили эту работу на конференции по лунным и планетарным наукам (англ. Lunar and Planetary Science Conference 2024) в Техасе 12 марта.
Песчаные дюны, раскинувшиеся по поверхности спутника Сатурна Титана, могли сформироваться из раздробленных останков древних спутников неправильной формы, а не из атмосферных частиц как считалось ранее.
Астрофизики находятся на пороге понимания природы памяти нашей Вселенной
У каждой из планет-гигантов нашей Солнечной системы есть несколько нерегулярных спутников - относительно малых лун, которые когда-то были астероидами или кометами, прежде чем были захвачены планетами из межзвёздного пространства. Эксперты считают, что эти луны сформированы из частиц, которые по размеру примерно такие же, как частицы в дюнах Титана - и они гораздо прочнее атмосферной органики.
На ранних этапах существования Солнечной системы такие космические объекты часто сталкивались друг с другом, разрушаясь и выбрасывая огромное количество пыли и песка. "Нерегулярные спутники при столкновении очень эффективно перемалываются", - рассказывает Боттке. Но мог ли этот период перемалывания привести к образованию достаточного количества измельченных фрагментов, чтобы заполнить дюны Титана? По словам Боттке, согласно проведенному исследователями моделированию, "на Титане накопилось около 10 в 6 степени кубических километров материала, а это в несколько раз больше, чем в дюнах". Еще больше материала может быть “занесено” в результате прямых ударов метеоритов и комет о поверхность Титана.
"Возможно, эта модель кому-то покажется безумной, но ее можно проверить, - говорит Боттке. Если частицы, из которых состоят дюны Титана образовались именно таким образом, то в атмосфере могут остаться фрагменты материала, которые по своим характеристикам будут заметно отличаться от органических частиц, образовавшихся там же.
Ранее астрофизики считали, что странные песчаные дюны на Титане могли появиться в результате воздействия космических лучей на лед спутника. Эксперты предположили, что в резльтате ряда химических процессов лед преобразовался в сложные органические молекулы.
"Возможно, это даже удастся подтвердить с помощью данных, которые мы получили от миссии "Кассини-Гюйгенс", - говорит Майкл Маласка из Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии. Но даже если полученные результаты окажутся малоубедительными, в 2028 году к Титану должна отправиться миссия НАСА Dragonfly. В рамках программы космический аппарат пролетит над дюнами и возьмет пробы песка, чтобы раз и навсегда решить эту загадку.