Титан

Легкий ветерок на Титане поднимает трехметровые волны в метановых озерах

На Земле легкий бриз едва рябит поверхность озера. На крупнейшем спутнике Сатурна, Титане, такой же слабый ветер поднимет трехметровые валуны. К такому выводу пришли американские физики, разработавшие модель формирования волн на разных мирах.
Автор Наука Mail
Волны на Земле и на Титане
Модель PlanetWaves учитывает разницу условий на различный планетах, показывая, как там образуются волныИсточник: MIT

Предыдущие попытки предсказать волны на других планетах учитывали только гравитацию. Команда Массачусетского технологического института добавила свойства поверхностной жидкости (плотность, вязкость, поверхностное натяжение), атмосферное давление и скорость ветра. Модель рассчитывает от «первого дуновения», создающего крошечную рябь, до полного океанского вала.

На Земле модель точно предсказала волны на озере Верхнее в США за 20 лет наблюдений, зная только гравитацию, свойства воды и атмосферные условия.

На Титане озера заполнены жидким метаном и этаном. Легкая жидкость в сочетании с низкой гравитацией и низким атмосферным давлением означает, что даже нежный ветерок способен поднять волны высотой до трех метров.

Это выглядит как высокие волны, движущиеся в замедленной съемке. Вы стоите на берегу, чувствуете легкий бриз, но видите, как на вас надвигаются огромные валы. На Земле такого не бывает
Уна Шнек
ведущий автор исследования

На древнем Марсе, когда атмосфера постепенно исчезала, для создания волн требовались все более сильные ветры. На суперземле LHS1140b (холоднее и крупнее Земли) те же ветры генерируют гораздо меньшие волны из-за более высокой гравитации. На экзовенере Kepler 1649b (озера серной кислоты, в два раза плотнее воды) нужны сильные ветры даже для небольшой ряби. А в лавовом мире 55-Cancri e (высокая гравитация, океаны из расплавленной породы) ураган 130 км/ч создаст волны всего в несколько сантиметров.

55-Cancri e
На покрытый лавовым океаном суперземле 55-Cancri e даже сильнейший ветра вызовут лишь легкую рябь на поверхности расплавленных породИсточник: Wikimedia

Помимо фундаментального интереса, модель поможет разгадать давние загадки. Например, на Титане есть реки и береговые линии, но почти нет дельт. «Могут ли волны быть причиной этого? Эти загадки наша модель поможет решить», — задался вопросов соавтор работы Тейлор Перрон.

Если человечество когда-нибудь отправит зонд в озера Титана, PlanetWaves подскажет инженерам, какую волновую нагрузку должна выдерживать конструкция. Исследование опубликовано в научном журнале JRG Planets.

Ранее Наука Mail рассказывала о находке метана на далекой планете вопреки звездным помехам.