Реки Титана раскрывают эволюцию Марса

Эволюция богатой углеводородами поверхности на самом большом спутнике Сатурна Титане может иметь больше общего с историей запыленного ландшафта Марса, чем с геологией Земли - утверждают ученые в новых исследованиях.

Изучая речные русла, прорезывающие поверхности Титана, Марса и Земли, исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили, что рельеф Титана более похож на Красную планету, чем на Землю.

В новом исследовании, опубликованном 18 мая в журнале Science, также утверждается, что Титан не претерпел значительной тектонической активности в недавнем прошлом.

Хотя процессы, которые создавали топографию Титана, по-прежнему остаются загадкой, это исследование исключает некоторые из механизмов, с которыми мы больше всего знакомы на Земле», - сказал ведущий автор Бенджамин Блэк, бывший аспирант Массачуссетского технологического института, а ныне доцент Сити Колледж Нью-Йорка.

Как реки сформировали Землю, Марс (и Титан?)

Пути речных сетей тесно связаны с эволюцией топографии планеты. На Земле движение тектонических плит постоянно изменяет ландшафт, выдвигая кору вверх и создавая горы. Реки реагируют на эти препятствия, вырезая новые каналы вдоль пути наименьшего сопротивления, чтобы достичь океана.

Марсианский же ландшафт формировался в основном из-за массивных астероидных ударов во время поздней тяжелой бомбардировки в годы становления Красной планеты, когда огромные ударные кратеры были уничтожены, а огромные вулканы выросли. Таким образом, на всех реках, которые вырезали древние русла, видимые сегодня на иссушенной поверхности Марса, не было влияния современной тектонической активности.

Чтобы лучше понять, как развивается топология Титана, исследователи в новом исследовании сравнили наблюдения речных сетей на Земле, Титане и Марсе. Используя наблюдения Титана, выполненные миссией НАСА «Кассини» и наложив их на речные сети, наблюдаемые на Земле и на Марсе, учёные сделали заметки о том, как направление потока зависит от изменений высоты на каждом из этих тел.

«Мы знаем достаточно и о реках и о топографии, и мы ожидаем, что реки взаимодействуют с рельефом по мере его развития» - сказал в своем заявлении Блэк. -«Наша цель состояла в том, чтобы, использовав эту информацию, получить ключ к пониманию того, что формирует рельеф в первую очередь.»

Двоюродный брат Марса?

Ученые обнаружили, что реки Титана имеют больше общего с древними реками Марса. Это означает, что луна Сатурна долго не проявляла тектонической активности, и на ее раннюю топографию более вероятно повлияли приливы Сатурна, которые вызвали изменения толщины льда под поверхностью Титана, считают исследователи.

«Замечательно, что в Солнечной системе есть три мира, где текущие реки прорезывают ландшафт, либо в настоящее время, либо в прошлом», - сказал соавтор исследования Тейлор Перрон, доцент геологии в отделе Массачусетского технологического института, Земли и атмосферы и планетарных наук (EAPS) в том же заявлении. «Удивительная возможность использовать рельефы, созданные реками, чтобы узнать, как различаются истории этих миров».

Ученые отмечают некоторое сходство между Титаном и Землей: плотная атмосфера и жидкое море на спутнике Сатурна, по-видимому, имеет свойства, похожие на земные. Метановый цикл на Титане также аналогичен круговороту воды на Земле, когда вода испаряется в атмосферу, конденсируется в облака и выпадает в осадок на ландшафт, создавая реки, которые текут обратно в море. Аналогичный процесс проходит в атмосфере Титана, только вместо воды здесь метан. Но, как показывает это новое исследование, сходство с Землей ограничено атмосферой Титана; эволюция рельефа этого спутника больше напоминает Марс.