Даже легкий ветерок может вызвать трехметровые волны на Титане, спутнике Сатурна

Как физические условия других миров влияют на поведение волн?

Исследователи из Массачусетского технологического института разработали инновационную волновую модель под названием PlanetWaves, которая позволяет впервые проанализировать динамику волн на различных небесных телах. Эта разработка учитывает не только силу тяжести, но и состав жидкости, атмосферное давление, плотность и вязкость среды. Чтобы проверить точность своих расчетов, ученые использовали данные, которые собирали буями в течение 20 лет. Модель успешно подтвердила реальные показатели скорости ветра и высоты волн на Земле, поэтому ее применили к Титану, спутника Сатурна, пишет Phys.org.

Смотрите также Солнце разорвало астероид на куски, а теперь его остатки могут стать новым метеорным потоком

На этом спутнике озера наполнены легкими жидкими углеводородами – метаном и этаном. Благодаря сочетанию слабой гравитации, низкого атмосферного давления и малой плотности самой жидкости, даже легкий ветерок способен вызвать там настоящие штормы.

Исследовательница Уна Шнек описывает это явление как гигантские волны высотой до 3 метров, движущиеся как в замедленной съемке. Человек, что стоял бы на берегу такого озера, почувствовал бы лишь едва заметное дыхание воздуха, но увидел бы огромные водяные стены, надвигающиеся на сушу.

А что на Марсе

Кроме Титана, модель PlanetWaves применили к изучению древнего Марса и далеких экзопланет. Например, в кратере Езеро на Марсе когда-то могли существовать водоемы, однако с исчезновением атмосферы планеты для создания волн нужен был все более сильный ветер, говорится в исследовании на JGR Planets.

В мире раскаленной лавы, на экзопланете 55-Cancri e, ситуация кардинально противоположная – из-за высокой плотности жидкой породы даже ураганный ветер со скоростью 128 километров в час смог бы поднять волны высотой всего несколько сантиметров.

Что это нам дает?

Такие особенности имеют большое значение для будущих космических миссий. Если человечество отправит исследовательский зонд в моря Титана, аппарат должен иметь конструкцию, способную выдержать энергию этих мощных волн. Понимание динамики жидкости поможет инженерам создать инструменты, устойчивые к специфическим условиям внеземной среды.

Изучение волновых процессов также помогает разгадать и геологические загадки. На Земле волны постоянно меняют береговую линию и формируют дельты рек. На Титане, несмотря на большое количество рек, дельты встречаются крайне редко. Тейлор Перрон предполагает, что именно специфическая активность волн может быть ответственной за формирование такого необычного ландшафта, и новая модель поможет окончательно это выяснить.