Помня о будущих космических исследованиях, группа астрономов под руководством Корнелла опубликовала окончательные карты рек и притоков жидкого метана на Титане, как видно из недавней миссии НАСА «Кассини». экспедиция.
Речные карты и сведения об их точности были опубликованы в журнале Planetary Science Journal (август 2021 г.). Помимо карт, в работе изучалось, что можно узнать, анализируя реки Земли с использованием ухудшенных данных радара - аналогично что видел Кассини.
Как вода на Земле, жидкий метан и этан заполняют озера, реки и ручьи Титана. Но понимание этих каналов, включая их изгибы и повороты, похожие на ответвления, является ключом к пониманию того, как работает система транспортировки отложений на этом спутнике, и лежащей в его основе геологии.
«Системы каналов являются сердцем путей транспортировки отложений на Титане», - сказал Алекс Хейс, доцент астрономии в Колледже искусств и наук. «Они рассказывают вам, как органический материал распределяется по поверхности Титана, и определяют места, где материал может быть сконцентрирован вблизи тектонических или, возможно, даже криовулканических структур.
«Кроме того, эти материалы могут быть отправлены в жидкую воду внутреннего океана Титана или, альтернативно, смешаны с жидкой водой, которая транспортируется на поверхность», - сказал Хейс..
Больше, чем планета Меркурий, и полностью окутанный плотной азотно-метановой атмосферой, Титан является единственным другим местом в Солнечной системе с активной гидрологической системой, которая включает дожди, каналы, озера и моря.
«В отличие от Марса, озера и каналы на Титане можно было увидеть не 3,6 миллиарда лет назад, а сегодня», - сказал Хейс. «Изучение гидрологической системы Титана представляет собой экстремальный пример, сравнимый с гидрологической системой Земли, и это единственный случай, когда мы можем активно наблюдать, как планетарные ландшафты развиваются в отсутствие растительности».
Джулия Миллер '20 руководила детальной работой по изучению изображений поверхности Титана, полученных с помощью радара с синтезированной апертурой (SAR) Кассини, поиску речных характеристик и последующему сравнению этих изображений с изображениями, доступными на Земле.
На Земле речная геоморфология обычно изучается с помощью топографических данных и видимых изображений с высоким разрешением, но это не было доступно для Титана. Вместо этого Миллер использовал радиолокационные изображения Земли и ухудшил их качество, чтобы они соответствовали радиолокационным изображениям Титана «Кассини».
Таким образом, Миллер мог понять ограничения набора данных Cassini и узнать, какие результаты являются надежными для анализа с использованием данных с низким разрешением, примерно 1 километр.
«Несмотря на то, что качество и количество снимков Cassini SAR накладывают значительные ограничения на их полезность для исследования речных сетей, - сказал Миллер, - их все же можно использовать для понимания ландшафта Титана на фундаментальном уровне».
О многом говорят формы рек. «Вы можете использовать то, как выглядит река, чтобы попытаться сказать что-то о типе материала, через который она протекает, или о том, насколько круты поверхности, или просто о том, что происходило в этом регионе», - сказал Миллер. «Это использование рек в качестве отправной точки, чтобы затем, в идеале, узнать больше о планете».
Миссия Dragonfly к Титану должна начаться в 2027 году, а прибытие на Титан запланировано на 2034 год.
Сказал Хейс: «Эти карты обеспечат контекст для понимания того, что Dragonfly находит на местном и региональном уровне, и помогут поместить результаты Dragonfly в глобальный контекст».
Этот проект финансировался НАСА и Европейским космическим агентством.