Вчені з Південно-Західного дослідницького інституту спільно з Інститутом науки Карнегі провели серію лабораторних експериментів, щоб розгадати таємницю унікальної атмосфери Титана – найбільшого супутника Сатурна. Титан, другий за величиною супутник у Сонячній системі, залишається єдиним, що має щільну атмосферу. За словами провідного автора дослідження, доктора Келлі Міллер, незважаючи на те, що діаметр Титану складає всього 40% від земного, його атмосфера в півтора раза щільніша за земну, навіть за меншої гравітації. “Прогулянка по поверхні Титану відчувалася б приблизно як підводне плавання”, – зазначає вчений.
Атмосфера супутника, виявлена в 1944 році, на 95% складається з азоту та на 5% з метану. Її походження, вік та еволюція тривалий час залишалися загадкою для наукового співтовариства. Особливу увагу вчених привертає присутність метану, який під впливом сонячного світла мав би зникнути приблизно за 30 мільйонів років, після чого атмосфера замерзла на поверхні супутника.
У 2019 році доктор Міллер представила теоретичну модель формування та підтримки атмосфери Титану. Згідно з цією моделлю, у кам’янистих надрах супутника відбувається нагрівання складних органічних матеріалів, внаслідок чого виділяються азот та вуглецеві гази, включаючи метан. Нещодавні експерименти підтвердили цю теорію: при нагріванні органічних матеріалів до температур 250-500 градусів Цельсія при тиску до 10 кілобарів, що імітують умови в надрах Титану, справді виділяються вуглекислий газ і метан у кількостях, достатніх для підтримки атмосфери супутника.
Дослідження багато в чому ґрунтується на даних космічного апарату «Кассіні-Гюйгенс», який досліджував систему Сатурна з 2004 по 2017 рік. NASA планує запустити наступну місію до системи Сатурна у 2028 році. Космічний апарат Dragonfly буде оснащений квадрокоптером для детального дослідження Титану та пошуку ознак можливого життя. Доктор Міллер продовжує роботу з міжнародною командою вчених з вивчення проживання підповерхневого рідкого океану супутника.