Астрономи дійшли висновку, що ключову роль у створенні піщаних дюн на супутнику Сатурна Титані можуть відігравати пилові дияволи, які спостерігаються на Землі і Марсі і здатні зароджуватися на Титані. Про це говорять метеорологічні дані, отримані апаратом «Гюйгенс», що спускається. Стаття опублікована в журналі
Титан - найбільший супутник Сатурна. Він унікальний тим, що володіє щільною непрозорою атмосферою в основному з азоту, причому атмосферний тиск поблизу поверхні супутника в 1,5 рази більше, ніж на Землі. Крім того, це єдине небесне тіло в Сонячній системі крім нашої планети, що володіє рідкими озерами і морями з суміші метану і етану, в якій розчинений азот.
Атмосфера супутника багата аерозолями з органічних речовин, які утворюються в термосфері при фотолізі молекул N2 і CH4, а потім повільно осідають на поверхню Титана. Міжпланетна станція «Кассіні» показала, що на супутнику мають місце активні еолові процеси, такі як вивітрювання порід за рахунок вітру, перенесення пилу і створення з неї форм рельєфу, а 13 відсотків його поверхні покривають поля гігантських піщаних дюн, розташованих в екваторіальній частині Титану. Гранули піску можуть мати розміри від 5 до 200 мікрометрів, а їх можливим джерелом називаються аерозолі з атмосфери супутника.
«Кассіні» також зареєстрував у 2009-2010 роках на Титані три локальні пилові бурі в районі екватора. Це не тільки підтверджує активний пиловий цикл, але і передбачає можливість виникнення інших подібних явищ, наприклад пилових дияволів. Ці запорошені вихори, пов'язані з процесами конвекції, неодноразово спостерігалися на Землі, а також на Марсі. Якщо на Титані існують пилові дияволи, то вони можуть бути відповідальні за транспорт пилу і формування дюн.
Група астрономів на чолі з Брайаном Джексоном (Brian Jackson) з Університету штату Айдахо вирішили перевірити можливість існування пилових дияволів на Титані. Для цієї мети вони використовували метеорологічні дані, отримані зондом «Гюйгенс», який у 2005 році вперше в історії здійснив м'яку посадку на поверхню супутника. Дослідники порівняли ці дані з параметрами дияволів, що спостерігалися на Землі і Марсі. Зокрема, вони вивчали взаємозв'язок між тиском, температурою, швидкістю вітру і здатністю диявола піднімати пил у повітря.
Вчені дійшли висновку, що пилові дияволи, як невеликі конвективні вихори, здатні утворюватися на Титані і можуть грати ключову роль в еоловому циклі. Діаметри дияволів залежать від глибини планетарного прикордонного шару h і можуть становити або 88 метрів (для h = 440 метрів) або 520 метрів (для h = 2,6 кілометра). Тангенціальну швидкість вітру в оці вихору оцінили в кілька метрів на секунду, що достатньо для підйому частинок пилу розміром п'ять мікрометрів.
Завдання виявлення та дослідження подібних вихорів на практиці вчені покладають на місію Dragonfly. В її рамках в 2034 році на Титані буде висаджений октокоптер, метою якого стане вивчення поверхні і атмосфери супутника Сатурна. Він зможе визначити погодні умови, необхідні для утворення конвективних вихорів, отримати їх панорамні знімки і визначити розміри частинок пилу, що переносяться ними.
Раніше ми розповідали про те, як виглядає перша геоморфологічна карта Титану, яким чином NASA відправить на супутник Сатурна октокоптер і чим були пояснені зникаючі острови на Титані.