Титан, крупнейший спутник Сатурна, давно привлекает внимание учёных своей уникальной атмосферой. Давление здесь в полтора раза выше, чем на Земле, а плотность воздуха в четыре раза больше. Однако главная загадка — как метан, который на поверхности при температуре около -180 °C должен замёрзнуть, сохраняется в газообразном состоянии?
Американские учёные решили проверить гипотезу, что метан и азот выделяются из глубин Титана. Для эксперимента они использовали образцы Мурчисонского метеорита, упавшего в Австралии в 1969 году. Этот метеорит богат углеродом и сложной органикой — "строительным материалом", из которого миллиарды лет назад формировались планеты и спутники.
Образцы подвергли нагреву до нескольких сотен градусов при давлении в тысячи атмосфер, имитируя условия внутри Титана. Результаты оказались удивительными: метеорит выделял метан и молекулярный азот. При температуре выше 250 °C масштаб выделения метана соответствовал его количеству в атмосфере Титана, а азота — около половины от наблюдаемого.
Ранее предполагалось, что метан на Титане появился в результате бомбардировки кометами. Некоторые из них содержат метановые льды или клатраты — молекулы метана, встроенные в структуру минералов. Однако эта теория не объясняет, почему метан до сих пор не исчез под воздействием солнечного излучения.
Интерес вызывает и происхождение метановых озёр Титана. Учёные заметили, что некоторые из них имеют необычайно крутые берега. Это может быть связано с процессами внутри спутника: жидкий азот нагревался, испарялся, создавал давление и вырывался наружу, образуя кратеры, которые позже заполнились жидким метаном.
Сату́рн — шестая планета по удалённости от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера.