Знание-сила, 2008 №04 (971)

Правда, расчеты показывают, что в результате фотохимических реакций весь метан, содержащийся в атмосфере Титана, всего за 10 - 20 миллионов лет превратился бы в другие соединения, а поскольку метан по-прежнему присутствует в атмосфере, значит, его запасы каким-то образом пополняются. Стоит ли сводить все к упомянутому уже круговороту метана? Возможны другие источники его поступления в атмосферу.

Так, метан мог бы выделяться в результате жизнедеятельности микроорганизмов, населяющих Титан. Однако, по данным приборов, которые были установлены на борту «Гюйгенса», метан поступает в атмосферу Титана, главным образом, из недр этой планеты, а не с ее поверхности, и этот метан не биологического происхождения, а геологического. Дело в том, что в атмосфере Титана не отмечено никакого избытка изотопа углерода- 12 по сравнению с углеродом-13, что характерно именно для жизненных процессов.

Еще одна гипотеза хорошо согласуется с результатами наблюдений. Глубоко в недрах Титана или даже возле его поверхности могут залегать обширные полости, заполненные газообразным метаном. Из этих резервуаров газ вырывается, например, после падения метеоритов, пробивающих верхний слой поверхности.

Возможно также, что метан извергают (или извергали в прошлом) так называемые криовулканы - «льдодышащие горы Титана», выбрасывающие ледяную лаву, а также клубы газов. В пользу данной гипотезы говорит и то, что в атмосфере планеты найдены следы аргона-40 (43 частицы на миллион). Этот изотоп возникает при распаде радиоактивного калия-40, который здесь, как и на Земле, содержится в горных породах, скрывающихся, по-видимому, под слоем льда. Лишь извержения вулканов, возможно, выносят его на поверхность планеты.

В июле 2004 года зонд «Кассини» обнаружил в атмосфере Титана светлое пятно диаметром около 400 километров. Что это было? Облако? Туман, расстелившийся над поверхностью планеты? Или зона вулканической активности? Все это могло быть здесь, на Титане. Может быть, светлое пятно на его поверхности и есть свидетельство извержения вулкана?

Цвет пятна постоянно меняется. В марте 2005 года оно светилось в два раза ярче, чем летом 2004 года. К ноябрю 2005 года яркость его заметно убавилась и достигла прежней величины, а месяц спустя пятно снова вспыхнуло. Чем ярче становится пятно, тем большую площадь оно занимает. В обозреваемый период площадь пятна менялась с 70 до 140 тысяч квадратных километров. И вряд ли оно может быть облаком - в течение нескольких дней облако бы, образно говоря, растаяло. То же касается пелены тумана.

В то же время ряд астрономов оспаривает вулканическую версию. Так, один из руководителей программы «Кассини» Роберт Браун считает, что изменения яркости пятна представляют собой лишь оптическую иллюзию, обусловленную атмосферными явлениями. Других же признаков вулканической активности на Титане нет. «Если бы температура подскочила на 10 - 20 градусов, это было бы хорошим аргументом». Ведь температура аммиачно-водяной смеси, выбрасываемой из жерла подобного вулкана, составляла бы примерно -103°С. Температура же светлого пятна равна 179 градусам ниже нуля, как и везде на Титане. Нет ответа и на вопрос: «Где же находится вулкан?» Зонд «Кассини» располагается достаточно далеко от поверхности Титана, и потому сквозь плотную атмосферу планеты не удается разглядеть пресловутое жерло.

И все-таки, по мнению немецкого астронома Ральфа Яуманна, уже тот факт, что поверхность Титана очень молода, может указывать на геологическую активность этой планеты, в том числе свидетельствовать о вулканизме. Здесь, на Титане, вулканы, очевидно, извергают водяной лед - вот почему пятно время от времени светлеет. Со временем выброшенный из жерла лед покрывается пылью и темнеет - так меняется цвет загадочного пятна.

Итак, мы лишь начинаем понимать природу Титана. Его трудно изучать. Приборы «Кассини» были специально разработаны для того, чтобы заглянуть сквозь облачную пелену. Но снимки, выполненные им, по-прежнему расплывчаты и нечетки, а на фотографиях, сделанных «Гюйгенсом», виден лишь небольшой участок поверхности планеты; к тому же аппарат проработал очень недолго.

Однако новости с Титана исправно продолжают поступать. Так, на радиолокационных снимках обнаружились дюны высотой от 100 до 150 метров - наподобие тех дюн, что можно увидеть у нас, например, в Намибии или Сахаре. Плотная атмосфера Титана и малая сила тяжести - она составляет всего 14 процентов от земной - лишь способствуют переносу материала, из которого они сложены, с места на место. Подобно песчаным дюнам, его также перегоняет ветер. По словам астрономов, поверхность Титана похожа на калейдоскоп, и никогда не знаешь, что увидишь в следующий раз. Химическая природа здешних «песчинок» пока не ясна. Возможно, дюны состоят из ледяного крошева или крупиц каких-то органических веществ, но вряд ли это могут быть крупицы силикатов - песчинки, как на нашей планете. Череда этих «ледяных» пустынь, покрытых дюнами, протянулась на многие сотни километров. Они пролегают вдоль экватора Титана, там, где раньше астрономы предполагали найти метановые моря.

Возможно, в атмосфере Титана протекают особые химические процессы, в результате которых и образуются крохотные частицы органического вещества - те самые частицы, из которых и громоздятся дюны. По другой гипотезе, метановые дожди могут вызывать эрозию отдельных участков поверхности Титана, а ветер затем уже сметает осыпь - из нее вырастают дюны.

По их расположению ученые могут судить о характерной для Титана «розе ветров». В среднем скорость ветра должна достигать двух километров в час, чтобы образовались дюны. Под действием приливных сил, порождаемых Сатурном, атмосфера Титана перемешивается. Кстати, из-за близости к громадному Сатурну приливные силы здесь примерно в 400 раз мощнее, чем на Земле, где их создает Луна. Ветры в нижних слоях атмосферы Титана обусловлены именно действием приливных сил, порожденных особенностями его орбиты - она сильно вытянутая, эллиптическая.

Ученые до сих пор гадают о том, как четыре миллиарда лет назад на нашей планете возникла жизнь. Так называемая теория панспермии гласит, что «разносчиками жизни» служат метеориты - именно они когда-то принесли на Землю жизнь, зародившуюся далеко за ее пределами. Недавно канадские ученые попробовали взглянуть на этот вопрос с другой стороны. По мнению Бретта Глэдмана из университета Британской Колумбии, сама Земля после появления на ней жизни стала экспортировать ее на другие небесные тела. Живучесть земных микроорганизмов поражает воображение. К примеру, среди обломков американского космического корабля «Колумбия», разбившегося в 2003 году, ученые обнаружили бактерии, благополучно пережившие катастрофу. Так что микробы готовы к «инопланетным визитам».