Подледный океан Титана, возможно, даже менее соленый, чем океаны Земли
0
66
Владислава Ананьева
Гравиметрия – анализ особенностей гравитационного поля небесных тел – является мощным методом изучения их внутреннего строения. Анализируя изменения лучевой скорости космического аппарата во время пролета мимо планеты или спутника, можно определить безразмерные моменты инерции, в том числе 2-е число Лява (обычно его обозначают k2 ). Число Лява определяет эластичность небесного тела в гравитационном потенциале, т.е. его способность деформироваться под действием приливных сил. Для абсолютно твердого тела число Лява равно нулю.
Станция «Кассини» много раз пролетала мимо Титана, что позволило довольно точно определить его число Лява k2 = 0.616 ± 0.067. Это большая величина. В случае, если бы жидкий слой в недрах Титана полностью отсутствовал, число Лява было бы близко к 0.03 (т.е. в 20 раз меньше). Таким образом, гравиметрические измерения однозначно свидетельствуют в пользу жидкого подледного океана.
Но каков состав этого океана? Если бы он состоял из пресной воды и не был покрыт ледяным панцирем, то, независимо от его глубины, число Лява для Титана было бы равно 0.468. При наличии 100-километровой ледяной коры число Лява уменьшается до 0.42. Чтобы согласовать наблюдения с теоретическими моделями, ученые предположили, что соленость океана превышает 200 г/л, т.е. он представляет собой крепкий рассол.
12 декабря 2023 года в Архиве электронных препринтов появилась статья, посвященная иной интерпретации данных наблюдений. Авторы рассмотрели ряд гипотез, также объясняющих большое число Лява для Титана, и сосредоточились на одной из них – на стратификации подледного океана (нарастающего увеличения солености с глубиной). Это возможно, если в океане не происходит вертикального перемешивания (конвекции).