泰坦的黑色沙丘可能是由彗星形成的
波紋沙的起源長期以來一直是個謎
在這張土星最大衛星的紅外線合成圖中可以觀察到泰坦的沙丘(黑暗區域),該合成影像由美國太空總署現已退役的卡西尼號太空船於 2015 年拍攝。
美國太空總署
德州伍德蘭茲? 土星最大的衛星泰坦的黑色沙丘可能是從太空墜落的。
可能有足夠的彗星物質撞擊了泰坦星形成了廣闊的沙丘地帶,行星科學家 William Bottke 於 3 月 12 日在月球與行星科學會議上報告。 電腦模擬表明,神秘的漂移是由來自原始柯伊伯帶的物體形成的,原始柯伊伯帶是海王星軌道之外的現代彗星來源。 科羅拉多州博爾德市西南研究所的博特克表示,所提出的情景也可以解釋在其他星球上觀察到的類似物質的存在。
泰坦沙的性質長期以來一直受到人們的思考。 月亮下橘紅色的天空飄移約 1500 萬平方公里的暗沙丘(序號:2006 年 5 月 23 日)。 猶他州普羅沃市楊百翰大學的行星地質學家賈尼·拉德鮑 (Jani Radebaugh) 表示,這些沙浪大約與阿拉伯聯合大公國發現的巨大沙丘一樣大。 那些土丘也在哪裡最近的沙丘電影被槍殺(序號:24 年 3 月 1 日)。
流行的假設認為,泰坦起伏的沙子是由太陽輻射產生的有機顆粒組成。朦朧的氣氛(序號:2019 年 2 月 1 日)。 這些微米大小的顆粒落到地表後,會以某種方式變大,形成沙子大小的顆粒,進而形成沙丘。 但目前尚不清楚這種成長究竟是如何發生的。 博特克說,更重要的是,實驗室測試表明,有機顆粒可能太容易分解,無法承受沙丘的撞擊。
他和他的同事提出了另一種設想,這種設想始於太陽系歷史的早期,大約 40 億年前。
關於太陽系演化最流行的理論之一說巨大的行星從它們形成的地方遷移而來到他們目前的位置(序號:10/20/23)。 在此期間,這些行星被認為已經穿過柯伊伯帶。 這種巨大的重組可能會導致泰坦和其他衛星被彗星轟炸。 但許多彗星也會撞擊在一起,將它們粉碎成微小的顆粒。
博特克說,我們對這些粒子的了解數量驚人,因為許多粒子撞擊了太空船和地球。 它們具有足夠的彈性,可以在我們的大氣層中生存。 它們呈黑色,寬度通常約 200 微米,正好適合在土衛六上建造黑色沙丘。

博特克和他的同事對土星、木星及其衛星在這個混亂時期如何演化進行了電腦模擬,追蹤了有多少彗星塵埃粉以及有多少大型撞擊物落在泰坦以及土星和木星的其他衛星上。
研究團隊發現,灰塵和撞擊器都可以提供足夠的物質來解釋土衛六的沙丘。 “我們有兩個來源可以做到這一點,” 博特克說。
更重要的是,模擬顯示大部分物質也撞擊了木星的衛星木衛四和木衛三以及土星的衛星土衛八,所有這些衛星都含有大片暗物質。
人們認為土衛八上的暗物質來自其他地方沒有參與這項研究的拉德鮑指出。 因此,泰坦的沙子也可能有超凡脫俗的起源,她說。
儘管如此,目前尚不清楚該材料在墜落後是否會留在泰坦表面。 拉德鮑說,土衛六上的冰火山可能正在噴發,或已經噴發。 “如果你通過火山作用重新出現,這會給這個[故事]帶來問題。” 隨著時間的推移,火山爆發會吞併並掩埋那些古老的、掉落的碎片。
NASA 的蜻蜓任務前往泰坦預計 2028 年推出,可以解開這個謎團(序號:2019 年 6 月 27 日)。 “這是一個可檢驗的假設,” 負責這項任務的美國太空總署戈達德太空飛行中心(位於馬裡蘭州格林貝爾特)的行星科學家梅麗莎·特雷納(Melissa Trainer)說道。 她說,旋翼機上的儀器將能夠測量沙丘顆粒的成分。
因此,也許有一天,一架飛行器將證實破碎的彗星海洋在遙遠的月球上蕩漾。