Менрву обычно интерпретируют как существенно эродированный двукольцевой бассейн[3][13][6]. На ней оставили заметный след ветер, создавший поля дюн, и метановыереки, проложившие сухие ныне русла[6][14][15]. Вероятно, Менрва довольно стара[7][13][6][16] и, по некоторым предположениям, даже входит в число древнейших сохранившихся деталей рельефа Титана[17][18]. Тем не менее это один из наиболее уверенно идентифицируемых ударных кратеров этого спутника[3].
Менрва была открыта и идентифицирована как вероятная ударная структура по инфракрасным снимкам, сделанным космическим аппаратом «Кассини» в 2004 году[19][20][21]. Позже этот аппарат заснял её и своим радаром, что позволило точно установить её ударное происхождение[22]. Менрва и Синлап стали первыми кратерами Титана, запечатлёнными на радарных изображениях[23][13]. Разрешение этих снимков намного лучше, чем у большинства инфракрасных (до 300 м на пиксель[13]), но они охватывают Менрву не полностью. Первый раз она была заснята радаром 15 февраля 2005 года (кроме северной и крайней южной части), а второй — 20 июня 2011 (кроме западной половины и с худшим разрешением)[24][25]. Кроме того, 24 октября 2006 инструментом VIMS аппарата «Кассини» было получено инфракрасное изображение с высоким разрешением (сравнимым с разрешением радарных снимков) полосы поверхности шириной около 15 км, проходящей через северный край Менрвы с северо-запада на юго-восток[26][27]. Представляют интерес дальнейшие исследования кратера, в частности, создание карты высот и моделирование его геологической истории[1][13].
Современное имя этого объекта было утверждено Международным астрономическим союзом в 2006 году[10] согласно правилу называть кратеры Титана в честь богов мудрости разных народов[28]. До этого кратер был известен под неофициальным названием «Circus Maximus» (лат.Круг Величайший)[29][8][30][31], которое ему присвоил планетолог Джонатан Лунин[англ.] после получения первого радарного снимка[22].
Общее описание
В центре Менрвы находится круглая яркая холмистая область диаметром около 200 км[32], содержащая в центре относительно гладкий участок[17]. Эту область окружает тёмное кольцо равнин шириной около 50 км[33][32] — «ров»[3][17]. За ним лежит яркий кольцевой вал диаметром 425±25[1] (по другим оценкам — около 440[6][7][3][18]) км. Выбросов, образованных при ударе, вокруг Менрвы не видно: вероятно, их уже стёрли последующие процессы[6][13] (по другой интерпретации снимков, некоторые признаки выбросов всё же есть[34][35]). На востоке к Менрве примыкает светлый участок площадью с сам кратер (что встречается и у других кратеров Титана[36]); вдвое меньший светлый участок граничит с юго-западной частью кратера. Оба этих участка пересечены яркими сухими руслами[3]. Менрва с окрестностями (как и ряд других кратеров Титана) выглядит ярким «островом» посреди обширных тёмных областей[37].
Вал Менрвы лучше сохранился в восточной части, чем в западной, что типично для кратеров Титана. Причина этой закономерности неизвестна[6][14]. Возможно, она связана с преобладанием на спутнике западных[38] ветров[14]. Кроме того, в центральной зоне кратера на радарных снимках прослеживается хуже выраженное[7][22] яркое кольцо диаметром 100 км[23][3] и, возможно, ещё одно кольцо диаметром около 170 км[3]. На этом основана интерпретация Менрвы как двукольцевого бассейна (к которым относится немало кратеров её размера на разных небесных телах)[3][13][17][5], но с этой интерпретацией согласны не все исследователи[1].
В рельефе Менрва выражена слабо[39][1][17]. Самая высокая точка её вала возвышается над самой низкой точкой днища на 500±100 м[1] (по другим данным — не менее 750 м[17]). Отношение этой разницы к диаметру составляет 0,0012±0,0003 (минимальное значение для известных кратеров Титана)[1]. Восточный участок вала Менрвы выше окружающих равнин на 300 м, центральная часть кратера — на 250 м, а «ров» — ниже на 200 м[3][17]. Довольно большая высота местности в центре указывает на то, что рельеф Менрвы был сглажен релаксацией ледяной коры Титана (что наблюдается и у кратеров других ледяных спутников), однако точно это не установлено[3][6][17].
По рельефу Менрва напоминает Гильгамеш — 590-километровый кратер на Ганимеде (одном из самых похожих на Титан тел Солнечной системы). Однако она более сглажена и не окружена кольцевыми обрывами. Возможно, это следствие эрозии и засыпания осадками — процессов, отсутствующих на Ганимеде[1]. В некоторых отношениях она похожа и на 280-километровый кратер Мид на Венере[22].
Менрва резко выделяется своим размером среди других кратеров Титана: она втрое больше второго по диаметру среди них (144-километрового кратера Форсети)[3][18]. Существование на Титане кратера такого размера накладывает ограничения на модели внутреннего строения и геологической истории спутника: подобный кратер не мог появиться при толщине твёрдой коры, существенно меньшей 100 км, хотя некоторые данные указывают на малую толщину коры Титана[7][8].
Возраст Менрвы неизвестен, но её сильная эродированность и большой размер указывают на то, что она относительно стара[7][13][8]. Вероятно, ей сотни миллионов или даже миллиарды лет[18][16]. С другой стороны, если бы она была очень старой, она была бы уже полностью разрушена эрозией. Исходя из концентрации кратеров на Титане, максимальный срок существования крупных кратеров с заметным рельефом (и, соответственно, их максимальный возможный возраст) оценивают в 0,3–1,2 млрд лет[18].
Характер местности
Более древних, чем Менрва, деталей рельефа в её окрестностях не обнаружено (кроме равнин[7]), зато широко распространены более молодые. Там есть следы работы ветра и жидкости — поля́ дюн и речные русла[6][5]. Дюны на радарных снимках выглядят тёмными, а русла — светлыми. Немалую часть площади дна кратера занимают равнины без заметных деталей — возможно, следствие былых затоплений[35][22][13]. Проявлений криовулканизма или тектоники по соседству с Менрвой не обнаружено[6]. Однако в 400 км восточнее (19°06′ с. ш.71°42′ з. д. / 19,1° с. ш. 71,7° з. д. / 19.1; -71.7 (возможный криовулкан)) есть возможный криовулкан. Это 8-километровое яркое пятно, от которого на северо-восток тянется примерно 150-километровый яркий «язык»[26][40][41].
Местность, на которой расположена Менрва, судя по направлению речных русел, имеет уклон на северо-восток[23][14][3]. Судя по наличию у этих русел меандров, этот уклон невелик[14]. По альтиметрическим данным его оценивают в 0,1 % (1 м на 1 км), однако эти данные есть лишь для небольшой части Менрвы и окрестностей[39]. Климат этой местности, судя по наличию дюн и некоторым признакам речных систем, довольно сухой[7][6].
Дюны
Дюн внутри Менрвы немного; ими покрыто несколько маленьких областей в южной части «рва». Более крупное поле дюн занимает низину, примыкающую к кратеру на западе. Кроме того, поля дюн есть юго-западнее и восточнее Менрвы (последнее начинается в зоне наносов каналов Эливагар)[6][7][3][17]. В местах, пересечённых руслами, дюны не встречаются[23]. В окрестностях Менрвы они вытянуты в основном на восток-северо-восток[3] в соответствии с преобладающим там направлением[38] ветра (дюны такого типа — линейные — параллельны среднему направлению формирующего их ветра)[23][7]. Однако в разных местах кратера их направление отличается. На небольшом тёмном участке в юго-восточной части Менрвы дюны[6] вытянуты почти перпендикулярно соседним, хотя интерпретация полос на этом участке как дюн спорна[3]. По дюнам можно сделать некоторые выводы о местности: их наличие указывает на сухость климата[7][6], а ограниченное распространение, небольшой размер и относительно большие промежутки между ними — на малое количество[6] составляющего их углеводородно-нитрилового[42] песка.
Русла
В этом кратере и его ближайших окрестностях есть две большие и несколько меньших систем русел[6][14]. Они направлены главным образом на северо-восток[23]. Ныне эти русла сухие[15], а морфология некоторых из них (каналов Эливагар) указывает на то, что они образованы эфемерными реками, иногда дающими внезапные наводнения в обычно пустынной местности[6][43][14]. На радарных снимках большинство этих русел (как и другие русла невысоких широт Титана[7]) выглядят яркими — в 2–4 раза ярче окрестностей[23]. Вероятно, это связано с их неровностью на масштабе порядка длины волны радара «Кассини» (2,17 см) — то есть их дно покрыто частицами размером в сантиметры или больше, а меньшие унесены потоком[43][14]. На основе размера меандров можно оценить былой расход жидкости в этих реках. Этот метод даёт значение в несколько тысяч кубометров жидкости в секунду, что согласуется и со способностью рек переносить сантиметровые частицы[14].
Связано ли происхождение этих русел с кратером, неизвестно, но русла встречаются и возле некоторых других кратеров Титана[13][44][5]. Не исключено, что это соседство — случайность[13]. Кроме того, есть предположение, что реки питаются орографическими дождями (возвышенности — валы кратеров — заставляют воздушный поток подниматься, охлаждаться и давать осадки)[44]. По другой версии, астероидные удары, создавшие кратеры, могли поспособствовать просачиванию наружу жидкости из глубин[5].
Внутри самого кратера длинные русла встречаются в западной части (между внешним и внутренним валом). Они немногочисленны и вытянуты примерно вдоль параллели. Кроме того, юго-западнее центра Менрвы есть радарно-тёмная извилистая полоса длиной около 100 км, вытянутая примерно параллельно валу. Возможно, это речное русло, покрытое мелкозернистыми отложениями[6]. В северо-восточной части вала есть своеобразные короткие каналы, которые тянутся внутрь кратера[23][14]. Один канал в этой же части вала идёт в противоположном направлении. Прорезая вал, он выходит наружу, где тянется ещё на 20 километров в обрамлении ярких наносов[32]. За пределами Менрвы рядом с ней известно две большие речные системы[6][44][23][14].
За 20–30 км на восток от Менрвы[33] начинается одна из крупнейших известных систем русел на Титане[15] — каналы Эливагар. Они направлены прочь от кратера — на северо-восток. Некоторые из этих каналов достигают длины 200 км[31][15] и ширины 7 км (что немало для русел Титана)[44][15]. Образуя большие дельты, они впадают в большую радарно-светлую область (вероятно, зону речных наносов)[3][7], на востоке переходящую в поле дюн[7].
Другая большая речная система[45] входит в кратер с юго-запада. Соединяясь в один широкий канал, она пересекает внешний вал Менрвы (что указывает на его сильную разрушенность)[44][14][7] и рядом с ним кончается[3][6]. Самый западный канал этой системы (в её верховьях) примечателен регулярными меандрами с длиной волны около 5 км[33][6].
Северо-восточная часть внешнего вала Менрвы пересечена множеством небольших разветвлённых каналов. Они сильно отличаются от других каналов региона: направлены на запад (внутрь кратера), короткие (20–50 км) и на радарных снимках выглядят отчасти светлыми, а отчасти тёмными, что говорит об их заметной рельефности[23][43]. Их глубину оценивают в 200–300 м[23] (глубина остальных неизвестна, но вряд ли превышает несколько десятков метров[14]). Однако разрешение существующих изображений не позволяет исследовать эти небольшие каналы детально[44].
↑ 12Menrva(англ.). Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Дата обращения: 23 июня 2014. Архивировано 18 октября 2011 года.
↑Jason Perry.Titan RADAR SAR Swaths(англ.). The University of Arizona. Planetary Image Research Laboratory (11 июня 2013). — радарные снимки «Кассини» (Менрва видна на полосках T3 и T77). Дата обращения: 18 мая 2014. Архивировано 18 мая 2014 года.
↑Sotin C., Le Mouélic S., Brown R. H., Barnes J., Soderblom L., Jaumann R., Buratti B. J., Clark R. N., Baines K. H., Nelson R. M., Nicholson P.Cassini/VIMS Observations of Titan During the T20 Flyby // 38th Lunar and Planetary Science Conference, (Lunar and Planetary Science XXXVIII), held March 12-16, 2007 in League City, Texas. LPI Contribution No. 1338, p.2444. — 2007. — ISSN1540-7845. — Bibcode: 2007LPI....38.2444S. Архивировано 4 марта 2016 года.
↑Categories for Naming Features on Planets and Satellites(англ.). Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Дата обращения: 13 мая 2013. Архивировано из оригинала 9 мая 2013 года.
↑Wood C. A., Stofan E. R., Lorenz R. D., Kirk R. L., Lopes R. M., Callahan P.Xanadu – Disaggregation of Titan's Bright Terrains // Workshop on Ices, Oceans, and Fire: Satellites of the Outer Solar System, held August 13-15, 2007. Boulder, Colorado, LPI Contribution No. 1357, p. 149–150. — 2007. — Bibcode: 2007LPICo1357..149W. Архивировано 6 июля 2014 года.
↑Soderblom L. A., Kirk R. L., Lunine J. I. et al. Correlations between Cassini VIMS spectra and RADAR SAR images: Implications for Titan’s surface composition and the character of the Huygens Probe Landing Site (англ.) // Planetary and Space Science. — Elsevier, 2007. — Vol. 55, no. 13. — P. 2025–2036. — doi:10.1016/j.pss.2007.04.014. — Bibcode: 2007P&SS...55.2025S.
Jason Perry.Titan RADAR SAR Swaths(англ.). The University of Arizona. Planetary Image Research Laboratory (11 июня 2013). — радарные снимки «Кассини» (Менрва видна на полосках T3 и T77). Архивировано 18 мая 2014 года.