GRL: Волшебные острова Титана — вероятно, сотообразные углеводородные айсберги

Волшебные острова Титана, скорее всего, представляют собой плавающие куски пористых застывших органических твердых тел, говорится в новом исследовании, которое перекликается с предыдущей работой, предполагавшей, что это пузырьки газа.

Исследование было опубликовано в Geophysical Research Letters.

Туманная оранжевая атмосфера на 50% толще земной и богата метаном и другими углеродными, или органическими, молекулами, покрывает самую большую луну Сатурна — Титан. Его поверхность покрыта темными дюнами органического материала и морями жидкого метана и этана. Еще более странными выглядят на радарных снимках смещающиеся яркие пятна на поверхности морей, которые могут существовать от нескольких часов до нескольких недель и более.

Впервые ученые заметили эти эфемерные «волшебные острова» в 2014 году с помощью миссии Cassini-Huygens и с тех пор пытаются понять, что они собой представляют. Предыдущие исследования показали, что это могут быть фантомные острова, вызванные волнами, или настоящие острова, состоящие из взвешенных твердых частиц, плавающих твердых частиц или пузырьков газообразного азота. Синтин Ю, ученый-планетолог и ведущий автор нового исследования, задался вопросом, может ли более пристальный взгляд на взаимосвязь между атмосферой Титана, жидкими озерами и твердыми материалами, отложившимися на поверхности луны, раскрыть причину возникновения этих загадочных островов.

Я хотел выяснить, могут ли волшебные острова на самом деле быть органикой, плавающей на поверхности, как пемза, которая может плавать в воде на Земле, прежде чем окончательно утонуть, — говорит Ю.

Странный мир органики

Верхние слои атмосферы Титана плотно заполнены разнообразными органическими молекулами. Молекулы могут слипаться, замерзать и падать на поверхность луны, в том числе на ее жутко гладкие реки и озера из жидкого метана и этана с волнами высотой всего в несколько миллиметров.

Ю и ее команда заинтересовались судьбой этих органических сгустков после попадания в углеводородные озера Титана. Будут ли они тонуть или плавать?

Чтобы найти ответ, команда сначала выяснила, будут ли органические твердые частицы Титана просто растворяться в метановых озерах луны. Поскольку озера уже насыщены органическими частицами, команда определила, что падающие твердые частицы не будут растворяться, попадая в жидкость.

Чтобы мы могли увидеть волшебные острова, они не могут просто плавать в течение секунды, а затем тонуть, — сказал Ю.

Они должны плавать какое-то время, но не вечно.

Озера и моря Титана состоят в основном из метана и этана, которые обладают низким поверхностным натяжением, что затрудняет всплытие твердых тел. Модели предполагают, что большинство замороженных твердых частиц слишком плотные, а поверхностное натяжение слишком низкое, чтобы создать волшебные острова Титана, если только глыбы не пористые, как швейцарский сыр.

Если ледяные глыбы были достаточно большими и имели правильное соотношение отверстий и узких трубок, жидкий метан мог просачиваться внутрь достаточно медленно, чтобы глыбы могли задержаться на поверхности, обнаружили исследователи.

Моделирование, проведенное Ю, показало, что отдельные глыбы, скорее всего, слишком малы, чтобы плавать самостоятельно. Но если у берега скопится достаточное количество глыб, более крупные части могут отколоться и уплыть, подобно тому, как на Земле происходит сход ледников. Сочетание больших размеров и нужной пористости позволяет этим органическим ледникам объяснить феномен волшебных островов.

Помимо волшебных островов, тонкий слой замерзших твердых частиц, покрывающий моря и озера Титана, мог бы объяснить необычную гладкость жидких тел. Таким образом, результаты этого исследования могут объяснить две загадки Титана.

05.01.2024


Подписаться в Telegram



Космос

«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе

Тайны Вселенной не перестают привлекать л...

Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать

За последнее десятилетие человечество стало св...

ALMA обнаружил тень квазара, который застал Вселенную моложе миллиарда лет
ALMA обнаружил тень квазара, который застал Вселенную моложе миллиарда лет

Теоретические предсказания подтвердились благо...

Планета размером с Землю обнаружена на «заднем дворе» нашего Солнца
Планета размером с Землю обнаружена на «заднем дворе» нашего Солнца

Группа астрономов обнаружила планету, которая ...

MNRAS: Раскрыты секреты "горячего Сатурна" и его пятнистой звезды
MNRAS: Раскрыты секреты "горячего Сатурна" и его пятнистой звезды

Группа астрономов под руководством ученых...

Science Advances: Открыт загадочный компонент кислотных облаков Венеры
Science Advances: Открыт загадочный компонент кислотных облаков Венеры

Из чего состоят облака Венеры? Ученые знают, ч...

MNRAS: Нептун и Уран действительно похожи
MNRAS: Нептун и Уран действительно похожи

Нептун известен как насыщенный голубой, а...

Nature Geoscience: Ученые возвестили начало лунного антропоцена
Nature Geoscience: Ученые возвестили начало лунного антропоцена

Впервые люди потревожили лунную пыль 13 сентяб...

PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?
PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?

По мере развития астрофизических технологий и&...

Nature: Водород в лунных образцах дает новую надежду на освоение космоса
Nature: Водород в лунных образцах дает новую надежду на освоение космоса

Исследователи Военно-морской исследовательской...

NASA: Уэбб обнаружил новые объекты в центре Млечного Пути
NASA: Уэбб обнаружил новые объекты в центре Млечного Пути

На последнем снимке космического телескопа НАС...

Nature Synthesis: Иммиграция на Марс становится реальнее
Nature Synthesis: Иммиграция на Марс становится реальнее

Иммиграция на Марс и жизнь на н...

На космической рождественской елке нашли 14 транзитных объектов
На космической рождественской елке нашли 14 транзитных объектов

Международная группа ученых под руководст...

The Astrophysical Journal: Богатые газом галактики зажгли раннюю Вселенную
The Astrophysical Journal: Богатые газом галактики зажгли раннюю Вселенную

Новые изображения, полученные с помощью к...

Ракета НАСА увидит раскаленный край звездообразующей сверхновой
Ракета НАСА увидит раскаленный край звездообразующей сверхновой

Новая зондирующая ракета отправится в кос...

Nature: Разгадана тайна марсианской оболочки
Nature: Разгадана тайна марсианской оболочки

В течение четырех лет посадочный аппарат ...

Новое моделирование пересматривает стандартную модель космологии
Новое моделирование пересматривает стандартную модель космологии

Когда ученые увидели первые изображения самых ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса