Ученые считают, что они смогли решить давнюю загадку о происхождении песчаных дюн на Титане — крупнейшем спутнике Сатурна — и ответ служит прекрасным напоминанием о том, насколько разнообразными могут быть ландшафты в других мирах. Дюны Титана достигают 100 метров в высоту, но в то время как преобладающие ветры на Титане дуют с востока на запад по всей поверхности спутника, дюны формируются, как будто ветер дует с запада. Теперь исследователи считают, что у них есть ответ, почему так происходит.
По мнению ученых, так происходит, потому что дюны состоят из заряженных частиц песка, которые слипаются из-за разности зарядов.
«Если на Титане построить замок из песка, возможно, он будет стоять в течение недели из-за своих электростатических свойств. Любой космический корабль, который приземлится в песчаных районах Титана просто облипнет этим песком, как если кошку положить в коробку с гранулами пенопласта», — говорит геофизик Йозеф Дуфек из университета Джорджии.
В отличие от песка на Земле, который в основном состоит из кремнезема (диоксида кремния), частицы песка на Титане являются гранулами льда, покрытого углеводородами, которые попадают из атмосферы. Чтобы узнать, как богатые углеводородами частицы ведут себя в условиях, которые существуют на Титане, команда экспериментировала с зернами нафталина и бифенила. Их поместили в герметичный, вращающийся цилиндр, наполненный азотом, смоделировав таким образом атмосферу Титана и трение, порожденное ветром.
Исследователи измерили электрические свойства каждого зерна, чтобы увидеть, достаточно ли образуется статического электричества в результате трения частиц, которое гипотетически могло бы помочь им противостоять умеренным ветрам на поверхности Титана.
«Все частицы показали достаточный уровень заряда, и примерно от 2 до 5 процентов частиц слиплись между собой. Когда мы проводили такой же эксперимент с песком и вулканическим пеплом в земных условиях, они не слипались», — рассказал один из исследователей Джош Мендес Харпер.
Результаты говорят о том, что, хотя песок на Земле не набирает достаточно заряда, чтобы плотно слипаться, на Титане все обстоит по-другому. Там в процессе регулярного движения ветра песок может генерировать достаточный заряд, чтобы слипаться даже на длительный период времени.
