|
Новый анализ дает представление о морях Титана
|
|
|
|
Новое исследование данных радиолокационных экспериментов, полученных в ходе миссии "Кассини-Гюйгенс" к Сатурну, позволило получить новые сведения о составе и активности жидких углеводородных морей вблизи северного полюса Титана, крупнейшего из 146 известных спутников Сатурна.
|
|
|
|
Используя данные нескольких экспериментов с бистатическими радарами, исследовательская группа под руководством Корнельского университета смогла отдельно проанализировать и оценить состав и шероховатость морской поверхности Титана, чего не удалось достичь при предыдущем анализе данных моностатического радара. Это поможет проложить путь для будущих совместных исследований природы морей Титана с использованием данных "Кассини".
|
|
|
|
Валерио Поджиали, научный сотрудник Корнелльского университета, является ведущим автором книги "Свойства поверхности морей Титана, выявленные в ходе экспериментов с бистатическим радаром миссии "Кассини"", которая была опубликована 16 июля в журнале Nature Communications.
|
|
|
|
Эксперимент с бистатическим радаром включает в себя наведение радиолуча с космического аппарата на цель — в данном случае на Титан, — где он отражается к приемной антенне на Земле. Это отражение от поверхности поляризовано, что означает, что оно предоставляет информацию, полученную с двух независимых точек зрения, в отличие от информации, получаемой с помощью моностатических радарных данных, когда отраженный сигнал возвращается на космический аппарат.
|
|
|
"Главное отличие, - сказал Поджиали, - заключается в том, что бистатическая информация представляет собой более полный набор данных и чувствительна как к составу отражающей поверхности, так и к ее шероховатости".
|
|
|
|
В текущей работе использовались четыре бистатических радарных наблюдения, собранные Cassini во время четырех полетов в 2014 году — 17 мая, 18 июня, 24 октября и в 2016 году — 14 ноября. В каждом случае отражения от поверхности наблюдались по мере того, как космический аппарат приближался к Титану на максимальное расстояние (ingress), и снова по мере приближения к Титану. он отодвинулся (вышел). Команда проанализировала данные наблюдений за выходом из трех крупных полярных морей Титана: Кракен-Маре, Лигейя-Маре и Пунга-Маре.
|
|
|
|
Их анализ выявил различия в составе поверхностных слоев углеводородных морей в зависимости от широты и местоположения (например, вблизи рек и эстуариев). В частности, самая южная часть Кракен—Маре обладает самой высокой диэлектрической проницаемостью - показателем способности материала отражать радиосигнал. Например, вода на Земле обладает высокой светоотражающей способностью, ее диэлектрическая проницаемость составляет около 80; диэлектрическая проницаемость этановых и метановых морей Титана составляет около 1,7.
|
|
|
|
Исследователи также установили, что во время полетов все три моря были в основном спокойными, а поверхностные волны не превышали 3,3 миллиметра. Несколько более высокий уровень шероховатости — до 5,2 мм — был обнаружен вблизи прибрежных районов, устьев рек и межбассейновых проливов, что может свидетельствовать о приливных течениях.
|
|
|
|
"У нас также есть признаки того, что реки, питающие моря, содержат чистый метан, - сказал Поджиали, - пока они не впадают в открытые жидкие моря, которые более богаты этаном. Это как на Земле, когда пресноводные реки впадают в соленые воды океанов и смешиваются с ними".
|
|
|
|
"Это хорошо согласуется с метеорологическими моделями Титана, - сказал соавтор и профессор астрономии Филип Николсон, - которые предсказывают, что "дождь", падающий с его небес, скорее всего, будет состоять почти из чистого метана, но со следовыми количествами этана и других углеводородов".
|
|
|
|
Поджиали сказал, что уже ведется дополнительная работа над данными, которые "Кассини" собрал в ходе своего 13-летнего исследования Титана. "Существует огромное количество данных, которые все еще ждут полного анализа, который должен привести к новым открытиям", - сказал он. "Это только первый шаг".
|
|
|
|
Источник
|
