土星最大卫星土卫六的第一张全球地质图已经完成

第一张显示土星最大卫星土卫六全球地理的地图已经完成，充分揭示了沙丘，湖泊，平原，火山口和其他地形的动态世界。

亚利桑那州立大学地球与太空探索学院的行星地质学家大卫·威廉姆斯与一个由加利福尼亚州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室的行星地质学家Rosaly Lopes领导的研究团队合作，绘制了这张泰坦全球地质图。该地图及其发现，包括土卫六地质地形的相对年龄，最近发表在《自然天文学》杂志上。

土卫六是我们太阳系中除地球外唯一已知在其表面具有稳定液体的行星体。但是，与其说水是从地球上滴下来的水，没有像地球上那样从云层上滴下水，而是在泰坦上，下雨的是甲烷和乙烷，但碳氢化合物被我们认为是气体，但在泰坦严酷的气候中却表现为液体。

主要作者洛佩斯说：“钛具有活跃的基于甲烷的水文循环，已经形成了复杂的地质景观，使其表面成为太阳系中最具地质多样性的表面之一。”

“尽管地球与土卫六之间的物质，温度和重力场不同，但两个世界之间的许多表面特征是相似的，并且可以解释为相同地质过程的产物。该地图显示，不同的地质地形在纬度上具有清晰的分布在全球范围内，某些地形比其他地形覆盖的区域要多得多。”

洛佩斯(Lopes)的团队使用了NASA卡西尼号(Cassini)任务的数据，该任务在2004年至2017年之间进行，飞越了120颗水星大小的月亮泰坦。具体来说，他们使用来自卡西尼号雷达成像仪的数据穿透了泰坦不透明的氮气和甲烷气体。此外，该团队还使用了卡西尼号的可见光和红外仪器中的数据，这些数据能够通过甲烷雾度捕获泰坦的一些较大的地质特征。

洛佩斯说：“这项研究是结合使用数据集和工具的一个例子。”“尽管我们没有使用合成孔径雷达(SAR)进行全球覆盖，但是我们使用了其他仪器的数据和雷达的其他模式来关联不同地形单位的特征，因此即使在我们不知道的地区，我们也可以推断出什么地形没有SAR范围。”

威廉姆斯在绘制泰坦地图时的作用是与JPL团队合作，首先使用雷达图像确定可以确定哪些地质单位，然后再将这些单位外推到非雷达覆盖的区域。为此，威廉姆斯以他在NASA的麦哲伦维纳斯轨道器上处理雷达图像的经验以及他之前开发的泰坦地区地理地图为基础。

威廉姆斯说：“卡西尼号飞行任务揭示了土卫六是一个地质活跃的世界，甲烷和乙烷等碳氢化合物在其中起着水在地球上的作用。”“这些碳氢化合物降落在地表，在溪流和河流中流动，在湖泊和海洋中积累，并蒸发到大气中。这真是一个令人震惊的世界!”

威廉姆斯还是美国亚利桑那州立大学罗纳德·格里利行星研究中心的主任，他在小型和不寻常行星物体的地质制图方面拥有丰富的经验，包括木星的火山月球Io，小行星维斯塔，矮行星谷神星和现在的泰坦。

威廉姆斯解释说：“本世纪初，我们在美国亚利桑那州立大学举行了会议，以探讨如何使用高分辨率雷达和较低分辨率的可见图像来绘制泰坦地图。”“来自美国宇航局喷气推进实验室和康奈尔大学的钛合金制图员来到美国亚利桑那州立大学，以研究如何对这个陌生的新世界进行地质制图。”

绘制小型和不寻常的行星物体的经验将帮助威廉姆斯完成他在下一个十年中将要完成的一项重要任务，以制作第一张全球金属小行星地质图(16)Psyche，这是预定由ASU领导的NASA Psyche任务的目标于2022年发射。