Новая теория объясняет небольшое количество кратеров на поверхности Титана
AstroNews.ru - 02 Декабря 2013 13:40:37
За исключением низинного региона, который носит название Занаду (белый эллипс), ударные кратеры на Титане чаще встречаются на возвышенностях (на рисунке красноватого и оранжевого цвета), чем в низинах (на рисунке – голубой и зеленый цвет). Новое исследование объясняет это несоответствие, выдвигая предположение, что кратеры, которые формировались в заболоченных землях или ниже водных бассейнов, разглаживались почти сразу после того, как были сформированы.
Ученые, занимающиеся изучением планет, долгое время не могли понять, по какой причине на самом большом спутнике Сатурна, - Титане, - в некоторых областях очень мало ударных кратеров. Новое исследование, авторами которого являются Кэтрин Нейш (Catherine Neish) изТехнологического Института в Мельбурне и Ральф Лоренц (Ralph Lorenz) , сотрудник Лаборатории Прикладной Физики Университета Джона Хопкинса, выдвигает теорию, что те области, где кратеров мало или они вовсе отсутствуют, были когда-то болотистыми местностями или неглубокими морями, которые поглотили свидетельства того, что данная территория когда-либо подвергалась ударам астероидов.
Относительно гладкая поверхность Титана совсем не похожа на поверхность нашей Луны, испещренную отметинами столкновений. К примеру, шрамы от ударов отсутствуют в полярных регионах Титана. А кратеры, которые там все-таки есть, кажутся намного более мелкими, чем можно было бы ожидать, исходя из их диаметра. Титан обладает плотной атмосферой, которая защищает его от столкновений с небольшими небесными телами (проходя через атмосферу, они истираются в порошок, его погодные условия и эрозия поверхности могут «прятать» или разглаживать кратеры, которые все же формируются. С середины 2001 года исследователи насчитали всего лишь 61 кратер на всей поверхности Титана, 11 из них ученые назвали «несомненными» кратерами, а остальные отнесли к разряду «почти несомненных» или «возможных».
Существует несколько теорий, объясняющих существующее положение вещей. К примеру, некоторые ученые предполагали, что большие количества осадочных пород, которые были вынесены потоками жидкого метана и этана с возвышенностей, могли маскировать низинные кратеры. Однако этот сценарий не объясняет существования нескольких кратеров в Занаду, обширной области рядом с экватором Титана, в которой нет никаких холмов.
Другие исследователи считают, что кратеры могло занести песком. Но и это объяснение не подходит, потому что большая часть песчаных дюн Титана расположена в холмистых областях, а в полярных регионах, где отсутствуют кратеры, нет и песчаных дюн. Широко распространенный криовулканизм не объясняет присутствия кратеров в одних низинных областях и отсутствия в других. То же самое можно сказать о слабых гидрокарбонных дождях, которые идут благодаря фотохимическим реакциям в небе Титана. 6-метровый слой этих частиц собирается за миллиард лет; этого недостаточно для того, чтобы они могли за 4,56 миллиарда лет, которые существует Солнечная Система, заполнить кратер, глубина которого километр или больше.
Однако, прежние исследования не рассматривали сценарий, при котором объекты, врезавшиеся в Титан, могли приземляться на слой жидкости, такой, как мелкое море, или в пористую, болотистую осадочную породу – области, подобные той, в которой приземлился зонд Гюйгенс в 2005 году. В таких регионах слои мягкого вещества могли быть толщиной сотни метров или больше. Как мелкие моря, так и болотистые местности – области, где летающие флюиды собираются естественным образом – чаще встречаются в низинах. Если небесное тело ударится о поверхность, покрытую океаном, как на Земле, - это не оставит на поверхности планеты заметных шрамов. А кратер, который образуется от удара, пришедшегося на болотистую местность, вскоре сгладится – влажная поверхность почти мгновенно начинает восстанавливать прежнюю форму.
Присутствие кратеров в низинах Занаду ученые объясняют возрастом этих кратеров, считая, что они образовались до того, как сформировалась атмосфера Титана, - тогда его поверхность была сухой и кратеры могли оставаться в нетронутом виде. Погода и другие процессы, которые сглаживают большие кратеры, просто не имели достаточно времени, на то, чтобы стереть эти следы столкновений.