泰坦，土星最大的卫星，最显著的特征之一就是它的地貌——其表面装饰着河流、湖泊和海洋。这是除了地球之外，我们所知的唯一另一个天体表面有液体的存在，尽管这颗卫星极寒的气候——平均表面温度约为 -296.59 华氏度（约 -182.5 摄氏度）——意味着它太冷了，不适合液态水存在。取而代之的是，泰坦的河流和海洋充满了混合的轻烃，主要是甲烷和乙烷——一项新的研究表明，这些液态区域可能存在波浪，通过侵蚀塑造了它们的海岸线。
2017 年，卡西尼任务——NASA、欧洲空间局和意大利 ASI 空间机构的合作项目——对泰坦进行了数次飞掠，捕获了大量关于这颗卫星及其表面的数据。最令人兴奋的是，它释放了惠更斯号着陆器，该着陆器成功登陆了这颗卫星的表面，使泰坦成为我们登陆过的最遥远的天体。
尽管惠更斯号曾登陆这颗卫星表面，尽管地球上对泰坦的研究已有数十年，但关于这颗卫星的湖泊和海洋仍有许多未解之谜。其中一个问题是泰坦湖泊和海洋的表面是否会形成波浪。虽然波浪形成长期以来一直被猜测，但实际证据却一直难以找到。
除了涉及的巨大距离——在最近的距离，土星距离地球 7.46 亿英里，而泰坦距离土星约 759,000 英里——尝试直接观测泰坦还面临着其他几个挑战。这颗卫星浓厚的大气层和特有的薄雾；它距离太阳的距离意味着它接收到的阳光量仅为地球的 1%；以及泰坦的季节可能影响波浪活动，其季节比地球上的季节长得多（每个季节约七年半地球时间）。
一项本月发表在《科学进展》（Science Advances）上的关于该主题的新论文，通过检查这颗卫星的海岸线并模拟其可能被波浪活动塑造的方式，回避了这些挑战。作者“着重研究了两种可能的海岸侵蚀机制产生的独特形态学特征：波浪驱动的侵蚀和均匀侵蚀”，然后将他们的建模结果与卡西尼号提供的图像进行了比较。
(A) 卡西尼号 SAR 图像显示泰坦的 Ligeia Mare（NASA）。(B) 美国弗特佩克湖，一个因河流侵蚀的地貌近期被洪水淹没而形成的水库 [地图数据：Esri World Imagery, Earthstar Geographics (58)]。(C) 新西兰罗托埃胡湖，一个被洪水淹没的河谷随后被波浪侵蚀的湖泊 [地图数据：Esri World Imagery, BOPLASS Ltd., Maxar (58)]。(D) 克罗地亚 Prošćankso Jezero 喀斯特湖，其中被洪水淹没的河谷被溶解侵蚀 [地图数据：Esri World Imagery, Maxar, Microsoft (58)]。来源：ROSE V. PALERMO 等人。
实验结果表明，如果这颗卫星的海岸线是像地球上水体塑造海岸线那样被侵蚀的，那么波浪是最有可能的解释。然而，作者们谨慎地表明，这些结果并非定论——它们“并未证明泰坦上存在波浪”，要得出这一结论需要直接的观测证据。
这项研究的结果也为我们描绘了这样的波浪可能是什么样子——对于那些渴望进行低温冲浪的潜在冲浪者来说，这是一个坏消息，泰坦上的波浪会相当平淡。泰坦上缓慢的风速——这是由于该卫星浓厚氮气大气层造成的——以及甲烷和乙烷的密度和粘度相结合，意味着平均波浪高度只有几英寸。
尽管与之前的研究结果一致，但这些结果对研究人员来说有些出乎意料，他们将波浪侵蚀的证据描述为“有些令人意外”。这反过来又表明，也许有更大的波浪潜伏在这颗卫星的某个地方，可能是在恶劣天气驱动更强风力的情况下形成的，或者其他尚未确定的因素也可能促成了海岸线的形成——这一点，该论文指出，“海岸侵蚀产生的各种地貌……是未来泰坦轨道器和着陆器任务的高优先级目标。”
