The Insulating Effect of Methane Clathrate Crust on Titan's Thermal Evolution
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F20%3A10421109" target="_blank" >RIV/00216208:11320/20:10421109 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=ViIcy~toLY" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=ViIcy~toLY</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1029/2020GL087481" target="_blank" >10.1029/2020GL087481</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
The Insulating Effect of Methane Clathrate Crust on Titan's Thermal Evolution
Popis výsledku v původním jazyce
Saturn's largest moon Titan is unique for its dense, methane-rich atmosphere, with ongoing complex organics chemistry, and the hydrocarbon lakes and seas on its frigid surface. Titan also harbors a subsurface water ocean, and its ice shell is likely capped by a thick crust of low-conductivity methane clathrates that are very stable under Titan's surface conditions. Here, we investigate the effect of this insulating clathrate crust on convection in the ice shell. Without the clathrate crust, convection occurs below a stagnant lid that is a few tens of kilometers thick and limits the exchange between the surface and the deep ocean. We show that a 5-10 km thick clathrate crust reduces the stagnant lid thickness about threefold thus increasing the potential for the ocean-surface exchange. Moreover, the insulating effect of clathrates dramatically decreases the amount of extracted heat thus limiting the freezing rate of Titan's ocean.
Název v anglickém jazyce
The Insulating Effect of Methane Clathrate Crust on Titan's Thermal Evolution
Popis výsledku anglicky
Saturn's largest moon Titan is unique for its dense, methane-rich atmosphere, with ongoing complex organics chemistry, and the hydrocarbon lakes and seas on its frigid surface. Titan also harbors a subsurface water ocean, and its ice shell is likely capped by a thick crust of low-conductivity methane clathrates that are very stable under Titan's surface conditions. Here, we investigate the effect of this insulating clathrate crust on convection in the ice shell. Without the clathrate crust, convection occurs below a stagnant lid that is a few tens of kilometers thick and limits the exchange between the surface and the deep ocean. We show that a 5-10 km thick clathrate crust reduces the stagnant lid thickness about threefold thus increasing the potential for the ocean-surface exchange. Moreover, the insulating effect of clathrates dramatically decreases the amount of extracted heat thus limiting the freezing rate of Titan's ocean.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10500 - Earth and related environmental sciences
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GA19-10809S" target="_blank" >GA19-10809S: Termomechanické procesy v ledových měsících z pohledu numerického modelování</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2020
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Geophysical Research Letters
ISSN
0094-8276
e-ISSN
—
Svazek periodika
47
Číslo periodika v rámci svazku
13
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
9
Strana od-do
e2020GL087481
Kód UT WoS článku
000551465400018
EID výsledku v databázi Scopus
—