На Титане обнаружены недавно извергавшиеся криовулканы
Категория: Системы планет гигантов, СатурнАнализ радарных изображений северной околополярной области Титана показал наличие многочисленных морфологических деталей, связанных с недавним криовулканизмом: приподнятые валы, следы обрушений подповерхностных пустот, плосковершинные горы с небольшими углублениями и пр. Хорошая сохранность этих деталей говорит о том, что вулканическая активность на Титане происходила недавно по геологическим меркам, а может, происходит и сейчас.
Владислава Ананьева
Титан – крупнейший спутник Сатурна и один из наиболее крупных спутников Солнечной системы. Его диаметр (5150 км) превышает диаметр Меркурия и составляет около ¾ диаметра Марса. Как показал «Кассини», Титан проявляет геологическую, тектоническую и метеорологическую активность. На его поверхности есть несколько ударных кратеров, но не они определяют облик ландшафтов спутника, чей рельеф сформирован преимущественно ветрами, ливневыми дождями, реками и общим сжатием коры, приводящим к образованию горных гряд. Также еще в 2013 году на Титане заподозрили существование криовулканов. В атмосфере Титана присутствует тяжелый изотоп аргона 40Ar, являющийся результатом радиоактивного распада калия 40K в недрах спутника – а значит, в прошлом происходили активные процессы дегазации.
Charles Wood из Планетарного научного института в Тусоне и Jani Radebaugh из университета Бригама Янга изучили радарные изображения северной околополярной области Титана. Они обнаружили 23 круглых депрессии диаметром 7-10 км, окруженные высокими валами, яркими в отраженных радиолучах. Дно депрессий часто было покрыто озерной жидкостью (смесью метана, этана и растворенного азота). Высота валов в среднем составляет 100 метров, но иногда достигает 300 метров. Глубина депрессий может достигать сотен метров относительно окружающей местности. Судя по инфракрасным спектрам, полученным спектрометром VIMS «Кассини», состав валов отличается от состава как окрестностей, так и дна депрессий.
- Участок северной околополярной области Титана, где, помимо карстовых озер, можно видеть кальдеры и маары.
Проанализировав несколько гипотез, авторы исследования пришли к выводу, что рассмотренные депрессии являются вулканическими кальдерами или маарами. Криомагма, состоящая из смеси воды и аммиака с растворенным в ней азотом (как вариант – метаном) поднимается по трещинам, при падении давления азот/метан вскипает и происходит эруптивное извержение (вулканический взрыв). Скорость газов при выходе на поверхность может составлять 70-120 м/с, а высота, на которую взлетают обломки – 1.8-5.5 км.
Авторы показали, что кальдеры и маары имеют разный возраст и разную степень деградации в результате эрозии. Это означает, что вулканические извержения происходили на Титане в течение долгого времени, причем некоторые из них – относительно недавно. Возможно, криовулканические извержения происходят на Титане до сих пор.
Источник: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2019JE006036