Сильные метановые штормы на Титане могут дать объяснение странным Дюнам

0
11

По словам исследователей, редкие тропические штормы метана могут помочь раскрыть тайну того как странные гигантские дюны образуются на Титане спутнике Сатурна.

Когда космический аппарат NASA «Кассини» (Cassini) в 2004 году начал исследование Титана, его самым грандиозным открытием стало дюнное поле, покрывающее почти 15% поверхности Титана вдоль экватора. Эти темные массивные дюны, крупнейшие в своем роде в Солнечной системе, образуются из «экзотического» песка, состоящего из водорода и углерода. Они могут достигать 100 метров в высоту и, как правило, от 30 до 50 км в длину.

Эти протяженные колоссальные дюны представляют собой одну из величайших тайн Титана, так как они направлены на восток, в то время как модели атмосферы Титана показывают, что поверхностные ветра на экваториальных широтах дуют на запад. Тем ни менее, предшествующее исследование показало, что ветра на Титане действительно дуют в восточном направлении на высоте 5 км. Это открытие заставило ученых задуматься, могут ли эти ветра помочь раскрыть загадку, хотя они и дуют намного выше дюн.

Теперь исследователи обнаружили, что редкие метановые штормы могли участвовать в создании поверхности спутника.

«Облака и штормы редки на Титане», — сказал Бенджамин Шарнай (Benjamin Charnay), планетарный ученый из Динамической Лаборатории метеорологии в Париже. «Они не должны были повлиять на дюны».

Титан — единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой. Его атмосфера, в основном, состоит из азота, имеет следы метана, который может образовываться в облаках. Во время равноденствия, когда дни и ночи примерно одной продолжительности, на Титане начинаются сильные метановые бури в тропических регионах по всему экватору.

Компьютерное моделирование атмосферы Титана показало, что метановые облака могут достигать 25 км в высоту. Исследователи обнаружили, что в результате метановых бурь могут образоваться нисходящие потоки, двигающиеся на восток, и после достижения поверхности Титана они превращаются в сильные порывы ветра.

Исследователи подсчитали, что эти восточные порывы ветра могут достигать скорости 36 км/ч, что в 10 раз быстрее, чем обычные ветра на поверхности Титана.

Исследователи предположили, что эти штормовые порывы могут объяснить форму, размер, интервалы и рост дюн на восток Титана. Если ученые могут получить лучшее понимание того, как формируются эти дюны, оно поможет объяснить настоящее и прошлое атмосферы Титана.

«Есть длинные дюны, сформировавшиеся очень давно, вероятно, более 1 млн лет назад. Другие короче и формируются в течение последних 100 000 лет», — сказал Шарнай.

Изучая дюны Титана, ученым может также удастся лучше понять формирование дюн на Земле. Например, в этом новом исследовании ученые разработали новый механизм роста дюн, который может ответить на вопрос о том, как дюны образовываются на Земле.

Подробно свои выводы ученые описали в статье в журнале Nature Geoscience 13 апреля