Берега инопланетных озер Титана имеют признаки того, что они были вырезаны гигантскими волнами

Рев прибоя может быть саундтреком к Титану, спутнику Сатурна.

Новый анализ показывает, что огромные тела жидкого метана и этана, обволакивающие поверхность Титана, вероятно, населены волнами, которые разрушают береговую линию. , вырезая формы огромных рек и озер, характерные для экзотической туманной Луны.

Это открытие дает захватывающее представление о Титане и о том, как жидкие тела могут вести себя в других мирах, столь отличающихся от Земли.

«Основываясь на наших результатах, мы можем сказать, что если береговая линия морей Титана подверглась эрозии, то, скорее всего, виновниками являются волны», — говорит геолог Тейлор Перрон из Массачусетского технологического института (MIT).

p>

«Если бы мы могли стоять на краю одного из морей Титана, мы могли бы увидеть волны жидкого метана и этана, плещущиеся о берег и разбивающиеся о побережье во время штормов. И они были бы способны разрушать материал, который побережье состоит из».

Поверхность Титана, открытая Христианом Гюйгенсом в 1655 году, оставалась скрытой от глаз густой туманной атмосферой, которая была официально идентифицирована, когда Джерард Койпер обнаружил в его спектре метан в 1944 году. Только Когда в начале 2000-х годов зонд «Кассини» был отправлен на орбиту Сатурна, поверхность Кронианской луны была описана во всех подробностях. Деталь, включающая огромные мерцающие озера жидкого углеводорода.

С тех пор ученые задавались вопросом, что представляют собой эти тела из метана и этана, некоторые из которых по размеру соперничают с Великими озерами Северной Америки. вроде.

Помимо Земли, Титан — единственное известное тело Солнечной системы с гигантскими резервуарами с жидкостью на поверхности, и мы очень заинтригованы. Являются ли его моря бурными и всегда в движении, как океаны Земли? Или они спокойны и неподвижны, без значительного движения?

«Некоторые люди, которые пытались увидеть доказательства наличия волн, не видели их и говорили: «Эти моря зеркально гладкие», — говорит геолог Роуз. Палермо Геологической службы США. «Другие говорили, что видели некоторую шероховатость на поверхности жидкости, но не были уверены, что это вызвано волнами».

Чтобы выяснить это, Перрон, Палермо и их коллеги провели детальное моделирование, пытаясь воспроизвести формы. водных путей и озер, видимых на изображениях Титана.

Сначала они изучили Землю, проведя моделирование, чтобы выяснить, как различные механизмы береговой эрозии формируют береговые линии водоемов, таких как озера и океаны. Это дало им базовую основу для использования морфологии береговой линии для выявления различных процессов эрозии, которые могут происходить вокруг жидкого тела.

Затем они применили эту концепцию к Титану, рассмотрев три конкретных сценария: один в котором не было береговой эрозии; второй, в котором эрозия была вызвана волнами; и третий, в котором эрозия представляла собой однородный процесс, в результате которого прибрежный материал постепенно растворялся или отпадал под собственным весом.

Особое значение имеет свойство, известное как fetch, расстояние, на которое может пройти ветер. беспрепятственно перемещается по телу жидкости, передавая энергию поверхности жидкости по мере ее движения. Чем дольше может двигаться ветер, тем больше энергии передается и тем более дикой становится поверхность.

«Волновая эрозия обусловлена ​​высотой и углом волны», — говорит Палермо. «Мы использовали выборку для приблизительной высоты волны, потому что чем больше выборка, тем больше расстояние, на котором может дуть ветер и расти волны».

В соответствии с их моделированием, три сценария привели к совершенно разным береговым линиям. На настоящий Титан больше всего напоминали те, на берегах которых разбивались или плескались волны. А те, что имели равномерную эрозию, в конечном итоге стали напоминать озера на Земле, подвергшиеся эрозии таким же образом, например растворению известняка.

Конечно, это не конкретное доказательство. Мы не узнаем, есть ли волны на Титане, пока не отправимся туда и не присмотримся поближе. В разработке находится миссия под названием Dragonfly. В настоящее время планируется, что он прибудет на Титан в 2034 году, так что до тех пор нам придется ждать.

«Титан представляет собой случай совершенно нетронутой системы», — говорит Палермо. «Это могло бы помочь нам узнать более фундаментальные вещи о том, как побережья разрушаются без влияния людей, и, возможно, это поможет нам лучше управлять нашими береговыми линиями на Земле в будущем».

Исследование опубликовано в Прогресс науки.