Десять лет назад учёные были удивлены, получив с «Кассини» поразительной красоты фотографии с Титана — крупнейшего спутника Сатурна. Это вообще удивительное космическое тело. В отличие от других спутников, у него плотная атмосфера. Здесь есть реки и озёра из сжиженного этана и метана. Но самое удивительное — дюны высотой в сотни метров и длиной в десятки километров.
Учёные до сих пор не могут сказать, из какого сыпучего материала сделаны дюны и каков его источник. Непонятно и как формируются дюны подобной формы. Для этого требуется довольно сильный ветер, но «Кассини» такого не обнаружил. К тому же, форма дюн вокруг препятствий вроде гор и кратеров показывает, что дюны сформированы западным ветром, но «Кассини» показал только постоянный слабый восточный ветер на спутнике.
Загадку дюн на Титане попытались решить исследователи из департамента земных и планетарных наук в университете Теннесси. Результаты их научной работы опубликованы вчера в журнале Nature.
Учёные под руководством доцента Девоны Бурр (Devon Burr) приспособили для испытаний старую аэродинамическую трубу высокого давления НАСА, которая давно вышла из строя.
Шесть лет (!) они потратили на восстановление работоспособности трубы и воссоздания атмосферных условий на Титане.
Поскольку состав песка на поверхности неизвестен, учёные испытали 23 сыпучих смеси разной консистенции.
После ещё двух лет моделирования и перенастроек установки выяснилось, что минимальная сила ветра, необходимая для формирования таких дюн, должна быть на 50% больше, чем предполагалась ранее, в соответствии с прежними компьютерными моделями, рассчитанными на более разреженную атмосферу.
Кроме того, установлено, что дюны сформированы краткосрочными периодами сильного западного ветра. Согласно атмосферным моделям, постоянный слабый восточный ветер на Титане может сменяться краткосрочными промежутками сильно западного ветра. Это случается один раз в год на Титане (один год соответствует примерно 30 земным годам), когда Солнце пересекает экватор. В силу редкости явления «Кассини» мог его пропустить (или формирование дюн закончено в прошлом, а сейчас таких ветров уже нет).
Само формирование дюн заняло около 3000 местных лет (88 200 земных лет).
via phys.org
