Ученые впервые создали топографическую карту спутника Сатурна – Титана, тем самым предоставляя исследователям ценный инструмент для получения важной информации по поводу наиболее схожих с Землей планет в Солнечной системе. Карта была опубликована в статье журнала “Icarus”.
Напомним, что Титан является самым крупным спутником Сатурна, его радиус составляет примерно 1600 миль (2574 километров), а это значит, что Титан больше чем планета Меркурий, и является вторым по величине спутником в Солнечной системе. Данная планета вызывает огромный интерес со стороны ученых и астронавтов, так как Титан имеет плотную атмосферу, на его поверхности есть таинственная жидкость и облака. Холодная атмосфера спутника Сатурна, как и Земли, состоит из азота, но органические соединения метана на Титане поступают так же, как вода на Земле образуется в пар, формируясь в облака и выпадая в качестве дождя и оседая на поверхности рек. Органические химические соединения, которые получаются из метана, и присутствуют в атмосфере Титана, озер и рек, могут поведать ученым о происхождении жизни на Земле.
Как сообщил член команды радара Кассини, основанного на базе Университета имени Джонса Хопкинса в лаборатории прикладной физики, что в штате Мэрилен, Ральф Лоренц, на поверхности Титана происходят очень интересные процессы, например, перемещение песчаных дюн и текучие жидкости, но чтобы понять эти процессы все же необходимо детально изучить планету Титан. Эти знания принесут пользу для тех ученых, которые заняты в изучении гидрологии и моделировании климата и погоды Титана. Густой туман Титана рассеивает свет таким образом, что для удаленной камеры становится затруднительным рассмотреть его ландшафт и тени, как это обычно делают во время изучения рельефа планетарных тел.
Практически все данные о Титане, которые имеются на сегодняшний день, были получены посредством космического аппарата НАСА Кассини, с орбиты Сатурна, который обошел Луну за последние 10 лет практический 100 раз. Для того чтобы сделать качественные изображения во время этих полетов, Кассини использовал радиолокационные изображения, которые можно рассмотреть сквозь туман, а впоследствии применить для оценки высоты поверхности.
Как заявил Стив Волл, заместитель руководителя рабочей группы радиолокационной команды радара Кассини, созданной на базе Лаборатории реактивного движения НАСА, с помощью топографической карты Титана, одной из самых динамических и увлекательных планет в Солнечной системе, появилась возможность сделать изображение 3-D. По его словам, состояние рек, вулканов и даже погода тесно связаны с высотой поверхности, и теперь остается только гадать, что же можно увидеть и изучить с планеты Титан. Однако для осуществления этой миссии необходимо решить ряд проблем. Как сообщил Лоренс, Кассини не находится на орбите Титана. Ученые видят только некоторую часть поверхности Титана, а также имеют представления о “внешности” планеты, поэтому для того чтобы оценить полный вид спутника Сатурна нужно провести многочисленные исследования. Команда Лоренца в изучении Титана и составлении его топографической карты использовала математический процесс называемый шлицами – эффективное использование гладкой и криволинейной поверхности, присоединенной к области между сетками существующих данных. Как заявил Лоренц, ученые и космонавты могут взять в качестве примера место, где нет никаких данных, и посмотреть, как он близок к имеющимся сведениям, после чего использовать разные подходы усреднения и оценки, чтобы правильно произвести все расчеты. По словам ученого, если выбрать точку и все соседние точки на большой высоте, то в этом случае потребуются аргументы для основания считать, что эта точка могла бы находиться ниже. По сообщению Лоренца, они имеют все математические расчеты, поэтому вполне могут объяснить пробелы в своей практике.
По данным ученых известно, что современное представление о Луне подразумевает, что ее полярные регионы являются низшими, чем область вокруг экватора, например, соединение этих точек позволяет ученым добавлять новые слои к поверхности Титана, особенно те модели, где протекают реки Титана, а также сезонное распределение осадков метана. Как заявил Лоренц, на поверхности Титана происходят очень интересные процессы – движение песков и поток жидкости под влиянием склон и гор. Все это может вызвать образование облаков, в результате чего увеличивается количество осадков. Этот глобальный процесс дает ученым все основания для полноценного описания ключевых факторов в динамической системе климата Титана.
Самые последние данные о планете датируются 2012 годом, когда была составлена карта. Лоренц заявляет, что придется пересмотреть имеющиеся сведения, когда Кассини в 2017 году закончить свою миссию, тогда больше накопится новой информации и можно будет заполнить пробелы в изучении планеты. Миссия Кассини-Гюйгенс является совместным проектов НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства. Отметим, что миссией по изучению спутника Сатурна занимается Лаборатория реактивного движения НАСА, подразделение Калифорнийского технологического института, что в Пасадене. Радар был построен Лабораторией реактивного движения и Итальянским космическим агентством, а также к работе над созданием радара подключились члены команды из США и других европейских стран.