Нагрев сложной органики на Титане вызвал выделение метана в атмосферу.

Прославленный своими метановыми морями и озерами спутником Сатурна Титан обладает еще одной интересной особенностью — плотной атмосферой. Она почти целиком состоит из азота, но в составе воздуха присутствуют незначительные добавки других веществ, в том числе метан. Возникает вопрос: как метан может находиться в газообразном состоянии при температуре минус 200 по Цельсию на поверхности спутника? Недавно группа исследователей, похоже, нашла ответ на этот вопрос.

Фотография спутника Сатурна Титана от НАСА, сделанная Владимиром Богдановым.

Давление атмосферы на Титане в полтора раза превышает земное, а плотность воздуха вчетверо больше, чем на Земле. Это позволяет легко парить над морями жидкого метана, которые делают крупнейший спутник Сатурна потенциальной «заправочной станцией» для будущих исследователей Солнечной системы благодаря огромному месторождению углеводородов.

Планетологи изучают происхождение богатства необычной луны. Одна версия гласит, что это результат массовой кометной бомбардировки миллиарды лет назад. Действительно, метан обнаружен в десяти с лишним комета — как лед, так и молекулы, «встроенные» в кристаллическую решетку минералов (клатраты). Этот сценарий убедителен, если бы не факт наличия газообразного метана в атмосфере Титана.

Температура поверхности Титана около минус 180 градусов Цельсия — такова же температура замерзания метана. Метан из космоса давно бы исчез из атмосферы под воздействием солнечного излучения. Наличие его сейчас указывает на стабильный источник.

Жидкий метан на поверхности Титана.

Исследователи из Америки стремятся выяснить, могут ли из глубин Титана исходить метан в газообразном виде, а также азот. доступнаНа сервере препринтов Корнеллского университета рассказали о интересном эксперименте: образцы Мурчисонского метеорита, упавшего в 1969 году в Австралии, подвергли предполагаемым условиям глубоких недр Титана.

Этот метеорит богат не только углеродом, но и сложной органикой, включая аминокислоты. Его содержание заинтересовало искателей внеземной жизни и исследователей происхождения жизни на Земле. Планетологи считают его одним из «строительных кирпичей», из которых 4,6 миллиарда лет назад формировались многие миры Солнечной системы, в том числе Титан.

Метеоритное вещество нагревали до нескольких сотен градусов под давлением в тысячи атмосфер. Такое же воздействие, по расчётам, происходит внутри спутника Сатурна. В этих условиях из образцов выделяется метан и молекулярный азот. Если температура выше плюс 250 градусов Цельсия, то масштабах всего Титана выделилось бы столько метана, сколько наблюдается в его атмосфере. Азота такой процесс даёт примерно половину имеющегося на Титане количества.

Стоит упомянуть о любопытной версииПланетологи изучают происхождение метановых озер на спутнике Сатурна. Их внимание привлекли крутые берега озер, что заставило ученых предположить, что это заполненные жидкостью взрывные кратеры. Жидкий азот в коре Титана нагревался, испарялся и создавал давление внутри. В конце концов, газ прорывался наружу.