Kakav satelitski Saturn ima gustu atmosferu. Lažni satelitski titan: iznenađenje ili drugo otajstvo Sunčevog sustava

Titan - jedan od najviše zanimljivi sateliti Sunčev sustav, Njegova sličnost sa Zemlje privlači pozornost mnogih znanstvenika i znanstvene organizacijeI sada se poduzimaju aktivni koraci na daljnju studiju.

  1. Titan - drugi po veličini nakon Ganamed Satelit u Sunčevom sustavu, kao i najveći satelit Saturn (vidi Zanimljive činjenice o Saturnu).
  2. Titan ima vrlo gustu atmosferu.
  3. Postoje rijeke i jezera na površini titana, samo su ispunjene vodom, ali stisnute etan i metan.
  4. Titanova atmosfera se uglavnom sastoji od dušika i metana.
  5. Godine 2005. sonda guigena, odvajajući od neutemeljenog aparata "Cassini", napravio je meko slijetanje na površini titana. Guigeni su podijelili fotografije i snimanje buke vjetra na Zemlji.
  6. Titan je dvostruko više u promjeru žive, ali dvostruko lakše.
  7. Titan nema magnetsko polje.
  8. Visina planina u Titu ne prelazi nekoliko stotina metara.
  9. U Titanu dolazi kiša metane.
  10. Titan se uvijek upućuje na Saturnu na istoj strani.
  11. Nebo na titanu žuto-narančaste boje.
  12. Temperatura na površini titana je oko -170 stupnjeva Celzija.
  13. Titani uvijek puhaju snažne vjetrove, osobito u gornjim slojevima atmosfere. Oluje i uragani nisu neuobičajeni.
  14. Pod površinom titana nalazi se tekući ocean vrlo slane vode s nečistoća amonijaka.
  15. U Titanu se nalaze kriovalkani, izbijajući mješavinu vode i razne ugljika.
  16. Znanstvenici sugeriraju da bakterije na metano-proizvodnju mogu postojati u Titanu.
  17. Titan je 80% težion. Ona čini 95% mase svih satelita Saturna.
  18. Postoji hipoteza koju je Titan jednom zarobio atrakcija Saturna i postao njegov pratilac (vidi činjenice o satelitima planeta).
  19. Titanova atmosfera je deset puta deblja. Širi više od četiri stotine kilometara u visinu.
  20. Atmosferski tlak na površini titana je jedan i pol zemlje.
  21. Površina titana ne može se uočiti iz prostora u optičkom rasponu zbog gustih oblaka.
  22. Guygens je imao dva i pol sata na guminama na padovima i slijetanje padobrana.
  23. U Titanu nema svijetle udarce, što ukazuje na njegovu geološku aktivnost.

Dugo se smatralo da je naš plavi planet jedino mjesto u Sunčevom sustavu gdje postoje uvjeti za postojanje životnih oblika. Zapravo, ispostavilo se da srednji kozmos nije tako beživotan. Danas se može sigurno raspravljati - u dosegu Zemljaka postoje svjetovi na mnogo načina slične našem izvornom planetu. Ovo je dokaz zanimljivostiPrimljeni kao rezultat studija okoline divova Gaze Jupitera i Saturna. Naravno, ne postoje rijeke i jezera s prozirnim i čistom vodom, a trava ne raste zeleno na beskrajnim ravnicama, ali pod određenim uvjetima, čovječanstvo ih je moglo razvijati. Jedan takav objekt u Sunčevom sustavu je Titan - najveći satelit Saturn.

Prezentacija najvećeg satelita Saturna

Titan danas brine i zauzima umove astronomske zajednice, iako je nedavno to nebesko tijelo, kao i na drugim sličnim objektima Sunčevog sustava, izgledali smo bez mnogo entuzijazma. Samo zbog letova interplanetarnih sonda, utvrđeno je da postoji tekuća materiju u ovom nebeskom tijelu. Ispada, nedaleko od nas postoji svijet s morima i oceanima, s čvrstom površinom, obavijen Čvrsta atmosfera, jako nalik strukturi Zemljinog zračnog omotača. Saturn satelitske veličine su također impresivne. Njegov promjer je 5152 km, za 273 km. Više od Merkura - prvi planet Sunčevog sustava.

Ranije se smatralo da je promjer titana 5550 km. Točniji podaci o veličinama satelita već su dobiveni u našem vremenu, zbog letova letjelice Voyager-1 i misije sonde Cassini-Guigens. Prvi aparat bio je u stanju otkriti gustu atmosferu na satelitu, a ekspedicija AMS-a "Cassini" je omogućila debljinu ljuske za zračnu plin, koja je više od 400 km.

Titan masa - 1.3452 · 10² ³ kg. Prema ovom pokazatelju, on je inferiorni prema Merkuru, kao u gustoći. Udaljeno nebesko tijelo ima nisku gustoću - samo 1.8798 g / cm³. Ovi podaci su u korist činjenice da se struktura Saturna satelita značajno razlikuje od strukture planeta Zemljine skupine, što je reda veličine masivne i teže. U Saturn sustavu, to je najveće nebesko tijelo, čiji je masa 95% mase preostalih 61 poznatih mjeseca plinskog diva.

Uspješno i mjesto najvećeg titana. Ona radi u orbiti s radijusom od 1.221,870 km brzinom od 5,57 km / s i ostaje od prstenova Saturna. Orbit ima ovo nebesko tijelo Ima gotovo kružni oblik i nalazi se u istoj ravnini s ekvatorom Saturn. Razdoblje cirkulacije titana oko majčinog planeta je gotovo 16 dana. Štoviše, u ovom aspektu, Titan je identičan s našim mjesecom, koji okreće oko vlastite osi sinkronozirano sa svojim vlasnikom. Satelit će se uvijek okrenuti majčinoj planeti s jedne strane. Orbitalne karakteristike najvećeg mjeseca Saturna pružaju promjenu u doba godine, međutim, zbog značajne udaljenosti ovog sustava od sunca, godišnja doba u Titanu su duge. Posljednja ljetna sezona u Titanu završila je 2009. godine.

To je slično još dva najveća satelita Sunčevog sustava - Gamenada i Callisto. Takve velike dimenzije ukazuju na planetarnu teoriju porijekla tih nebeskih tijela. Potvrđuje to i površinu satelita na kojoj su prisutni tragovi aktivne vulkanske aktivnosti, što jest karakteristična značajka Planete Zemljine skupine.

Po prvi put, fotografija Saturnove satelitske površine dobivena je pomoću sonde Guygens, sigurno pao na površinu ovog nebeskog predmeta 14. siječnja 2005. godine. Već brzo pogled na slike dali su sve temelje da vjeruju da ispred Zemljaka postoji novi tajanstveni svijet koji živi s kozmičkim životom. Ovo nije mjesec, beživotan i napušten. Ovo je svijet vulkana i metanskih jezera. Pretpostavlja se da ispod površine postoji opsežan ocean, koji se može sastojati od tekućeg amonijaka ili vode.

Guygens slijetanja

Povijest otvaranja titana

Po prvi put o postojanju Saturn satelita, Galilej je pogođen. Bez tehničke sposobnosti promatranja takvih udaljenih objekata, Galiley je predvidio njihovo postojanje. Samo guygens, koji je već imao snažan teleskop, koji je 50 puta za povećanje predmeta, počeo je proučavati Saturn. On je bio onaj koji je uspio otkriti tako veliko nebesko tijelo, rotirajući oko ocelirani plinski div. Ovaj se događaj dogodio 1655. godine.

Međutim, s naslovom novog nebeskog tijela morao je čekati. U početku su znanstvenici konstruirali po mišljenju otvorenog nebeskog tijela u čast svog otvaranja. Nakon što je talijanski Cassini otvorio i druge plinske satelite, složili su se s novim nebeskim tijelima Saturrna sustava.

Ova ideja nije dobila nastavak, budući da su i drugi objekti otkriveni u blizini Saturna.

Oznaka koju danas koristimo predložio je Englez John Gershel. Postojalo je mišljenje da bi najveći sateliti trebali nositi mitološka imena. Zbog svoje veličine, Titan je bio prvi na ovom popisu. Ostatak sedam glavnih satelita Saturna dobio je imena koja se sazivaju imenima Titana.

Titanova atmosfera i njegove značajke

Među nebeskim tijelima Sunčevog sustava, Titan jedva da najzanimljivija zračna ljuska. Satelitska atmosfera je zapravo bila gust sloj oblaka, koji je dugo vremena spriječio vizualni pristup površini nebeskog tijela. Gustoća sloja zračnog plina je toliko velika da je atmosferski tlak u titaniju 1,6 puta veći od zemaljskih parametara. U usporedbi s zračnim omotačima Zemlje, atmosfera u titanu ima značajnu debljinu.

Glavna komponenta atmosfere titana je dušik, čiji je udio od 98,4%. Oko 1,6% dolazi na argon i metan, koji se uglavnom nalaze u gornjim slojevima zračne ljuske. Uz pomoć kozmičkih sonda u atmosferi pronađeni su i drugi plinovitni spojevi:

  • acetilen;
  • metilacetilen;
  • diacetilana;
  • etan;
  • propan;
  • ugljični dioksid.

U malim količinama postoji cijan, helij i vlažan plin. Kisik u slobodnom obliku u atmosferi titana nije otkriven.

Unatoč tako visokoj gustoći satelitske satelitske ljuske zraka, odsutnost jakog magnetskog polja se odražava u stanju površinskih slojeva atmosfere. Gornji slojevi atmosfere izloženi su sunčevom vjetru i kozmičkom zračenju. Dušik (N) pod utjecajem tih čimbenika ulazi u reakciju, formirajući brojni neobični spojevi koji sadrže dušik. Većina nekih spojeva se smiruje na površini satelita, dajući joj malo narančaste nijanse. Zanimljiva i priča s metanom. Njegov sastav u atmosferi titana je stabilan, iako zbog vanjskog utjecaja, ovaj svjetlosni plin mogao bi dugo imati.

S obzirom na atmosferu satelita u slojevima, možete primijetiti znatiželjnu stavku. Zračna ljuska na titaniju je ispružena u visinu i jasno je podijeljena na dva sloja - blizu površine i visine. Troposphere počinje na nadmorskoj visini od 35 km. I završava s tropopausktom na visinama od 50 km. Postoje dosljedno niske temperature -170 ° C. Sljedeće, s temperaturom visine smanjena na -120 stupnjeva Celzija. Titanium ionosfera počinje na nadmorskoj visini od 1000-1200 km.

Pretpostavlja se da je takav sastav atmosfere titana zbog svoje aktivne vulkanske prošlosti. Zračni slojevi zasićeni pare pod utjecajem kozmičkog ultraljubičastog razgrađenog na dušik i vodik, dok su druge komponente posljedica fiziokemijskih reakcija. Kao što je teže, dušik pao i postao je glavna komponenta atmosfere titana. Vodik zbog slabih sila gravitacije je nestao u vanjskom prostoru.

Titan atmosferski slojevi, njegova interakcija kemijski sastav iz magnetsko polje Nebesko tijelo doprinosi činjenici da je vlastita klima prisutna na satelitu. Sezone u Titanu se mijenjaju kao zemaljski doba godine. U vrijeme kada je jedna strana satelita nacrtana suncu, Titan je uronjen u ljeto. U svojoj atmosferi, oluje i uragane bjesni. Zračni slojevi grijani sunčevom svjetlom su u stalnom konvekciji, stvarajući jake vjetrove i značajno kretanje objedinjenih masa. Na visinama od 30 km, brzina vjetra doseže 30 m / s. Što je viša turbulencija zračnih masa intenzivnije i snažnije. Za razliku od zemlje, mase oblak u titaniju koncentrirane su u polarne regije.

Koncentracija metana u gornjem sloju atmosfere objašnjava povećanje temperature na površini satelita zbog efekt staklenika, Međutim, prisutnost organskih molekula u pripravku zračnih masa omogućuje ultraljubičasto prodrijeti u obje strane, hlađenje površinskog sloja titan kore. Temperatura površine je -180 ° C. Razlika između temperatura na stupovima i ekvatoru je beznačajna - samo 3 stupnja.

Visoki tlak i niske temperature doprinose činjenici da molekule vode u satelitskoj atmosferi potpuno ispare (zamrzavanje).

Satelitska struktura: od vanjske ljuske do kernela

Pretpostavka i pretpostavlja se o strukturi takvog velikog nebeskog tijela uglavnom je izgrađena na ovim zemaljskim optičkim opažanjima. Gusta atmosfera titanusa odbio je znanstvenike prema hipotezi o sastavu plina satelita, sličan sastavu majčinskog planeta. Međutim, nakon što su letovi prostornih sondi "Pioneer-11" i Voyager-2, postalo je jasno, mi se bavimo nebeskim tijelom, čija je struktura čvrsta i stabilna.

Danas se vjeruje da Titan ima koru, slično zemaljskom. Promjer jezgre je približno 3400 km, što je više od pola promjera nebeskog tijela. Između jezgre i kore nalazi se ledeni sloj koji se razlikuje u njegovom sastavu. Vjerojatno, na određenim dubinama, led se pretvara u tekuću strukturu. Usporedba slika izrađenih od strane AMS-a "Cassini" s razlikom u dvije godine, naznačila je prisutnost površinskog sloja satelita. Te su informacije dale znanstvenike razloga da vjeruju da se površina satelita odmara na tekućem sloju, koji se sastoji od vode i otopljenog amonijaka. Pomak kore je uzrokovan interakcijom gravitacijskih sila i cirkulacijom atmosfere.

U svom sastavu, titan je spoj leda i silikatnih stijena u jednakim proporcijama, što je vrlo slično unutarnjoj strukturi Ganakmed i Triton. Međutim, zbog prisutnosti guste zračne ljuske, struktura satelita ima svoje razlike i specifičnosti.

Glavne značajke udaljenog satelita

Već samo jedna prisutnost u titanijskoj atmosferi čini ga jedinstvenim i zanimljivim za naknadnu studiju. Još jedna stvar je da je glavni vrhunac udaljenog satelita Saturn prisutnost velikih količina tekućine na njemu. Za ovaj neuspjeli planet, jezera i more karakteristične su za jezera, u kojima su valovi metana i etana prskaju umjesto vode. Satelit ima na površini klastera prostor led., što je dužno njegovo podrijetlo vode i amonijaka.

Dokazi o postojanju na površini tekuće tvari titana bili su slike ogromnog bazena, duž površine koji prelazi veličinu kaspijskog mora. Ogromno more tekućih ugljikovodika dobio je ime mora krakake. U svom sastavu, to je ogroman prirodni spremnik ukapljenih plinova: etan, propan i metan. Još jedan veliki skupina tekućine na Titanu je more lige. Većina jezera koncentrira se u sjevernoj hemisferi, koja se povremeno povećava refleksivnost udaljenog nebeskog tijela. Nakon misije "Cassini" postalo je jasno da je površina bila 30-40% prekrivenu tekućinom, koja se okupila u prirodnim morima i jezerima.

Takva ogromna količina metana i etana, u smrznutom stanju doprinosi razvoju određenih oblika života. Ne, to neće biti poznati zemljani organizmi, ali u takvim uvjetima mogu se pojaviti živi organizmi u Titanima. Na satelitskim komponentama i kemijske tvari Za formiranje organizma i njihovog naknadnog postojanja.

Kronologija modernih studija Titana

Sve je počelo s skromnom misijom američke sonde "Pioneer-11", koji je bio u mogućnosti dati znanstvenicima prve slike udaljenog satelita 1979. godine. Dugo vremena, informacije dobivene sa strane pionira bila je malo zainteresirana za astrofiziku. Napredak u proučavanju okoline Saturna došao je nakon posjeta ovom području Sunčevog sustava "Voyagerov", koji je dao detaljnije satelitske slike izrađene od udaljenosti od 5000 km. Znanstvenici su dobili točnije podatke o veličinama ovog diva, pronašao je svoju potvrdu o postojanju guste atmosfere satelita.

Let "Pioneer"

Infracrvene slike od strane odbora svemirskih teleskopa Habll pružile su znanstvenike o sastavu satelitske atmosfere. Po prvi put, na planetarnom disku otkrivena su svijetla i tamna područja, čija je priroda ostala nepoznata. Prvi put je rođena teorija da je površina titana pokrivena na nekim mjestima leda, što povećava refleksivnost nebeskog tijela.

Uspjeh u području istraživanja došao je s informacijama dobivenim sa strane automatske interplanetarne stanice "Cassini". Misija "Cassini" započela je 1997. godine opći razvoj ESA u NASA. Glavni fokus istraživanja bio je Saturn, ali njegovi sateliti nisu zanemareni. Dakle, da biste proučavali titan u programu leta, pozornica slijetanja bila je uključena na Saturn Saturna satelitsku satelitsku satelitsku sondu. Ovaj aparat, koji je stvorio napori NASA-e i talijanske svemirske agencije, čiji je tim odlučio napomenuti, dakle, obljetnica njegovog slavnog sunarodnjaka Giovanni Cassini, trebao je pasti na površinu Titana.

"Cassini" u orbiti od Saturna

4 godine, Cassinijev rad nastavljen je u blizini Saturna. Tijekom tog vremena, AMC je letio dvadeset puta u blizini Titana, neprestano prima nove podatke o satelitu i njegovom ponašanju. Već jedno slijetanje Guiges sonde na Titanu, koji je postignut 14. ožujka 2007., smatra se grandioznim uspjehom cijele misije. Unatoč tome, s obzirom na tehničke mogućnosti stanice "Cassini" i njegov veliki potencijal odlučeno je nastaviti istraživanje Saturna i njegovih satelita do 2017. godine.

Let "Cassini" i slijetanje aparata Guigena pružili su znanstvenike s sveobuhvatnim informacijama o tome kako je Tytitan zapravo. Fotografije i video snimanje Saturna satelitske površine pokazali su da su gornji slojevi kore mješavina prljavštine i plinski led, Glavni fragmenti tla su kamenje i šljunak. Titan krajolik je alternativa čvrstih uzvišenih područja s nizinama. Tijekom slijetanja napravljene su krajobrazne snimke, na kojima su jasno zabilježeni riječni kreveti i obala.

Fotografija titana sa strane "Guygens"

Danas i sutra

Kako će daljnji studij najvećeg satelitskog kraja, nepoznat. Pretpostavlja se da su uvjeti stvoreni u zemaljskim laboratorijima, slični onima koji postoje u Titanu, osvjetljavaju verziju mogućnosti života života. Nisu planirane letovi kozmičkih sonda na ovo područje prostora. Dobivene informacije dovoljne su za simulaciju titana na zemaljskim uvjetima. Što se tiče ove studije su korisne, prikazat će se vrijeme. Ostaje samo čekati i nadati se da će Titan otkriti svoje tajne u budućnosti, dajući nadu za njegov razvoj.

Titan - najveći satelit Saturn (promjer - 5150 km) i jedini satelit solarnog sustava s gustom atmosferom, kroz koju je nemoguće promatrati površinu ovog satelita. Površinski tlak je približno 1,6 puta veći od tlaka Zemljine atmosfere. Temperatura - minus 170-180 ° C. Titan više planeta Merkur, iako je on inferiorni prema njemu masom. Snaga gravitacije na njoj je otprilike jedna sedma zemlja.

Osnovne informacije o ovom tajanstvenom satelit dobiveni su nedavno uz pomoć Huygens aparata, koji je ušao u čvrstu atmosferu Titana i sjedila na svojoj površini 2005. godine.

Struktura

Titan ima sastav otprilike isto kao i većina satelita planeta-divova - oko pola leda i iste stijene. Vjerojatno je osnovni kamen s promjerom od 3400 km, na kojem se formira nekoliko slojeva leda varirajućih stupnjeva kristalizacije. Polovica mase stijena sadrži kalij. Pretpostavlja se da površine mogu biti metanske tipke u kojima nastaju rijeke metane. Znanstvenici pretpostavljaju da se pričuve metana na površini titana treba stalno nastaviti iz nepoznatog izvora unutar Saturna satelita, tj. Metan se stalno uništava fotokemijskim procesima u gornjim slojevima atmosfere. Tako Njegova trenutna količina će nestati za 20 milijuna godina. Ako je metan, koji se danas promatra, samo je ostatak mnogo veće količine ovog plina, koji je sada gotovo nestao, odnos ugljikovih izotopa u CH4 molekulama treba biti blizu onome što se mjeri za dušik i kisik (na zemlji) , Budući da se ne promatra, metana se mora stalno nastaviti. Jedan od izvora metana može biti vulkanska aktivnost.

Atmosfera

Kao što je već spomenuto, Titan ima gustu atmosferu, debljine nekoliko stotina kilometara. 95% se sastoji od dušika. Tako su titan i zemlja jedina tijela u Sunčevom sustavu s gustom atmosferom s dominantnim sadržajem dušika. Preostalih 5% pretežno dolazi u metan, postoje i tragovi etana, diacetilena, metilacetilena, cijanoacetilen, acetilena, propana, ugljični dioksid, ugljični monoksid, cijanogen, helij.

U Titanu, metan mora obaviti istu funkciju kao voda na zemlji i prolazi kroz cirkulaciju - oborine, prikupljanje na površini, isparavanje, kondenzaciju, taloženje.

U gornjim slojevima atmosfere pod utjecajem ultraljubičastog solarno zračenje Metan i dušik razgrađuju i formiraju kompleksne ugljikovodične spojeve. Neki od njih prema masenom spektrometru Cassini sadrže najmanje 7 ugljikovih atoma. I među spojevima dušika, nitrili su identificirani - vrsta aminokiselinskih prekursora.

Tijekom spuštanja, sonda guigena otkrila je vjetar na visinama od 9,6 do 19,2 kilometara. Brzina vjetra iznosila je 25,6 kilometara na sat.

Alati letjelice otkrili su debeli magloviti (ili oblak) sloj metana na visinama od 17,6-19,2 kilometara, gdje je atmosferski tlak bio oko 0,5 atmosfere. Metanska magla je bila na dnu.

Temperatura atmosfere (u početnoj fazi spuštanja) bila je 70,5 stupnjeva na Kelvinu (minus 202,6 Celzija), dok je na površini zraka "bio malo topliji: 93,8 stupnjeva na Kelvinu (minus 179.3 od Celzija).

Pogotovo znanstvenici zainteresirani za otajstvo naših oblaka, koji su iznad Titana bili mnogo manji od predviđenih teoretskih modela. Činjenica je da solarni ultraljubičajen stalno uništava molekule metana, što je vrlo bogata atmosfera Saturna satelita, a jedan od bočnih proizvoda takve reakcije je etan.

Sada planetisti iz Arizone napravili su jasniji proces ciklusa etana na ovom nevjerojatnom planetu i pomogli razumjeti gdje nestaje.

Na području sjevernog polarnog kruga Titana, između 51. i 69. stupnjeva širine, na nadmorskoj visini od 30-60 kilometara, Cassini uređaji su pritisnuli krupne oblake. Opažanja pokazuju da površinske sedimente etana moraju biti u polarnim područjima, a ne distribuiraju globalno, kao što je prethodno pretpostavljeno. To može djelomično objasniti nedostatak oceana iz etanskog i etanne oblaka u niskim titanskim geografskim širinama. Moguće je da se upravo sada na sjevernom polu planeta Ethana razlikuje u obliku kiše ili ako je temperatura dovoljno niska, u obliku snijega. A kada počinje nova sezona, Ethan će ispasti na južnom stupu.

Prema izračunima znanstvenika, Ethan bi trebao akumulirati na polovima kao polarni led. Ethan je također otopljen u metanu, od kojih, kao što znate, sastoji se od lokalnih kiša. Znanstvenici sugeriraju da se tijekom polarne zime u nizinama formiraju metanski jezera, koji su također bogati i etan. Možda su to vrlo jezera koja su nedavno otvorila Cassini.

Ako je Ethan proizveden u atmosferi Titana, tijekom cijelog vremena postojanja planeta bilo bi debljine dva kilometra na stupovima. Do sada, znanstvenici nemaju izravne dokaze o postojanju polarnih šešira na ovom planetu.

Ipak, u južnom polu, na primjer, uređaji su zabilježili nešto poput rijeka, možda je to nastalo u odabiru ledenjaka. Na ovaj ili onaj način, u narednim mjesecima, američki aparat će izvesti niz letova preko polova ovog zadivljujućeg planeta, a dodaju se informacije za analizu.

Površinski

Površina titan je relativno glatka; Altimetrija je pokazala razlike visine ne više od 100 m za nekoliko stotina kilometara. U isto vrijeme, lokalne razlike u visini, kao što je prikazano od radara i stereo, dobivene su gumici, mogu biti vrlo značajne; Strme padine u Titanima nisu neuobičajene. To je rezultat intenzivne erozije uz sudjelovanje vjetra i tekućine. Postoji nekoliko objekata sličnih udarnim kratekom koji se pretpostavljaju vjerojatno ugljikovodicima.

Također su pronađeni tamni i svijetla područja na površini. Jedno od ovih svijetlih područja ima oblik sličan Australiji. Znanstvenici sugeriraju da je to kontinent koji se zove Ksanadu (Xanadu). Na zapadnom rubu ispuštenog područja, tamne dine su inferiorni do složenog krajolika, hrapav grananje riječne mreže, brdima i dolinama. Ove uske riječne mreže teče u više tamnih područja koja mogu biti jezera. Također, ovdje je pronađen krater ili s udarcem asteroida ili vodenim vulkanizma.

Navijajući kanali istočnog dijela Ksanade završavaju na tamnoj ravnici, gdje se dine (nalaze u izobilju na drugim mjestima), kao što se ne čini.

Konačno, sve je ova veličanstvenost raznih krajolika okrunila planine u veličini od Appalachija, koji presijecaju razmatrani prostor plinskog giganta satelita.

Tu su i tamna područja sličnih dimenzija, satelita iz ekvatora, koji je u početku identificiran kao metan mora. Radarske studije, međutim, pokazala je da su tamno ekvatorijalne regije naširoko prekrivene dugim paralelnim redovima dune izduženim u smjeru prevladavajućih vjetrova (od zapadnog do istoka) - tzv. "Feline ogrebotine." Samo u nekim mjestima zemljišta su fiksne razine (možda tekuće) površine, prema područjima koja odgovaraju jezerima, a ne na moru. Tamna boja nizina posljedica je akumulacije čestica ugljikovodika "prašine" koja pada iz gornjih slojeva atmosfere i ispere s kišama metana od visina.

U lipnju 2005. Cassini je otkrio mnogo više mraka formacija s vrlo jasnim granicama, koji se nalazi u regiji s vrlo moćnim (eventualno "oluja") oblacima i koji se mogu identificirati kao i tekuće jezero. Veličina i oblika je slična Ontario jezeru, dakle, Lacus Ontario je dobio ime. Još nije jasno - tekućina je tamo ili tamno osušeno dno, obloženo sediementnim slojem. Prema nekim znakovima, aktivan "rad" ugljikovodičnih tekućina na površini titana (kiše ili premlaćivanje ispod površine ključeva, potoka i rijeka) je sezonski. Daljnje proučavanje jezera trebala bi otkriti njegovu zagonetku.

Već u srpnju 2006. Cassini je otkrio desetak jezera do 110 kilometara. Neki od njih su kombinirani jedan s drugim kanalima, dok su drugi, odvojeni, nadopunjeni rijekama. Nekoliko ih je bilo suho (kako su znanstvenici vjerovali prije), ali neki su ispunjeni tekućinom, očito, mješavina metana i etana.

Neka jezera vjerojatno nisu uvijek sušene i periodično ispunjene tijekom ugljikovodičnih kiša. Međutim, novi podaci nisu bili u mogućnosti pouzdano odgovoriti na pitanje - što je izvor tih tvari.

Tri pogled na Titan satelit Saturn Cassini letjelica. Lijevo: u prirodnim bojama, stvorenim iz slika izrađenih pomoću tri filtera osjetljive na crveno, zeleno i ljubičasto svjetlo. Tako Titan će tražiti ljudsko oko. Centar: Snapshot u blizini infracrvenog spektra koji prikazuje površinu. Pravo: Sastav s lažnom bojom s jedne vidljive slike i dva infracrvena. Zelena područja se manifestiraju na mjestu gdje je Cassini mogao vidjeti površinu; Crvena boja je područja smještena u titanskoj stratosferi. Primljeno je 16. travnja 2005. na udaljenosti od 168.200 do 173.000 KM. Izvor: NASA / JPL.

Fotografija Titana iz Voyager 2, preuzeta 23. kolovoza 1981., s udaljenosti od 2,3 milijuna KM. Južna hemisfera čini lakšom, na ekvatoru je jasno vidljiva, a na sjevernom polu - tamni ovratnik. Svi ovi bendovi povezani su s cirkulacijom oblaka u atmosferi titana. Izvor: NASA / JPL.


Usporedba veličine zemljišta i titana

.

Ovo je drugi najveći mjesec u Sunčevom sustavu nakon. Titan više od planeta žive u veličini, ali pola manji po težini. Ovo je jedini mjesec u Sunčevom sustavu koji ima gustu atmosferu. To je 10 puta snažnije, s površinskim tlakom za 60% više. Prije dolaska u orbitu oko Saturna, Cassini svemirski brod 2004. godine, malo je bilo poznato o Titanovoj površini zbog prisutnosti narandžja izmaglica u svojoj atmosferi.

Otvaranje zadatka titana i imena

Titan je otkrio Nizozemski znanstvenik Kršćanski Guigeni 25. ožujka 1655. i bio je prvi mjesec koji je pronašao teleskop nakon četiri Galilejski satelita. Guygens ga je nazvao samo Mjesečev saturn, Međutim, u skladu s običajem tog vremena, nije izjavio svoje otkriće. Umjesto toga, prerušio je vijesti u obliku anagrama. U isto vrijeme, koristeći stih pjesnika Ovid "Admoverte Oculis DISTATIA Sidera Nostris". Povukao ih je oko ruba leće teleskopa koje se koriste gumici. Dekodiran i preveden, Anagram kaže: "Mjesec se okreće oko Saturna svakih 16 dana i 4 sata." Ova vrijednost je vrlo blizu moderne procjene titanovog orbitalnog razdoblja.

Znanstvenik John Herschel ponudio je mjesecu ime "Titan" u svojoj publikaciji 1847. godine "rezultati astronomskih zapažanja na rtu dobre nade." U grčkoj mitologiji, Titani su bili braća i sestre Kronosa, grčki ekvivalent rimskog boga Saturna. U istoj publikaciji, Herschel je nazvao šest drugih satelita Saturna.

Atmosfera Titana

Mogućnost postojanja atmosfere oko Titana prvi je govorio 1903. godine. Tada španjolski astronom José Comas Sola primijetio je da se titan disk čini svjetlijim u njegovom središtu od njegovih rubova. Postojanje atmosfere potvrđeno je 1944. Gerard Koyper na Sveučilištu u Chicagu. Utvrdila je prisutnost metana u titanskom spektru.

Daljnja opažanja posebno, uz pomoć Voyager sonde, koje su letjele u onim dijelovima 1980. i 1981., a naknadno su sonda Cassini-Guiges pokazala da se atmosfera titana sastoji od 98,4% dušika i 1,6% iz metana, s Mala količina drugih plinova, uključujući razne ugljikovodike (kao što su etan, diacetilen, metilacetilen, cijanoacetilen, acetilen i propan), argon, ugljični dioksid, ugljični monoksid, cijanogen, cijanidni vodik i helij. Osim toga, titanij je jedini u Sunčevom sustavu ima gustu atmosferu bogatu dušikom.

Vjeruje se da se ugljikovodici formiraju u gornjoj atmosferi titana zbog reakcija povezanih s raspadanjem metana pod utjecajem ultraljubičastog svjetla i kozmičkih zraka. Ova organska fotokemija stvara narančastu izmaglicu, najgušći na nadmorskoj visini od oko 300 kilometara (200 milja), koji zatvara površinu od promatranja na vidljivim valnim duljinama, a također odražava značajan iznos infracrveno zračenje U prostoru, što dovodi do "anti-stakleničkog učinka".

Hladan svijet

Titan je jedan od dva poznata kozmička tijela (drugo - pluto), čija je površinska temperatura niža (oko 10k) nego što bi bilo u odsutnosti atmosfere. Atmosfera titana ima mnogo različitih organskih materijala. To je jedan od razloga zašto je Titan zainteresiran za astrobiologe.

Osoba na površini titana tijekom dana bi doživjela samo jednu tisućinku svjetlinu dnevnog svjetla na površini zemlje. Ova usporedba uzima u obzir ne samo debljinu atmosfere, već i duže udaljenost Titan od sunca. Ipak, razina svjetlosti na površini titana je 350 puta veća od svjetline svjetlosti na tlu pod punim mjesecom.

Količina metana u atmosferi titana treba biti stalno iscrpljena. Stoga bi trebao postojati neki mehanizam na površini koju nadopunjuje. Jedno objašnjenje je da Titanium ima aktivne vulkane koji dodjeljuju metan.

Površina titana

Prije dolaska sonde Cassini-Guigens u lipnju 2004. godine, infracrvena zapažanja Hubble Space Teleskopa pružila je kartu svijetlih i tamnih područja u Titanu, ali je priroda ovih značajki ostala neizvjesna. Pretpostavljalo se da oceani ili jezera tekućeg etana mogu pokriti većinu satelitske površine, a da tekući metan može pasti ovdje kao kiša. Prema drugom modelu, svijetli područja koja su viđena Hubble mogu biti vodeni led, Oni leže u nizinama i potamni s čvrstim i tekućim organskim molekulama.

Detaljnija i preciznija slika titana počela se pojavljivati \u200b\u200bzahvaljujući slikama i drugim podacima koje šalje AMC Cassini Guigenes. Tijekom svog prvog leta Titan Cassini je pokazao oblake metana i divovskog udarca. Najistaknutija značajka bila je svijetla površina u obliku kumulus oblaka u blizini južnog pola. Ima veličinu oko 450 kilometara u promjeru i oko 15 kilometara u visini. Mjerenja dobivene iz svemirske letjelice omogućili su da se pretpostavi da se oblaci mogu sastojati od ugljikovodika i mogu biti povezani s površinskim osobitostima. Cassini je pokazao da su neke promjene u svjetlini površine kružne, a drugi su linearni. Nekoliko koncentričnih predmeta također je otkriveno na južnom stupu.

Misija Cassini Guigene

Mozaik od devet slika izrađenih kada je Cassini letio prošlosti Titana 26. listopada 2004. godine, dao je astronomima jedan od najdetaljnijih vrsta punog satelitskog diska. Značajke titanske površine su najsretnije u središtu diska, gdje je sonda imala najmanju atmosferu. Nije bilo vidljivih kratera, od kojih slijedi da je satelit će vjerojatno imati mladu površinu koja se stalno ažurira. Astronomi još uvijek nisu sigurni jesu li uzorci uzrokovani na površini titana vulkanskim erupcijama. Ili potječu iz prebacivanja stijena vjetrova, prašine ili čak rijeka tekućih ugljikovodika.

Dana 14. siječnja 2005. godine, sonda guigena uspješno se spustila na padobran i potonuo na Titan površinu, nakon što je prenijela izvrsne slike tijekom spuštanja i površine.

otvor 1655, kršćanski gumeni
velika polovica 1.221,931 km (759,435 milja)
promjer 5 151 km (3,201 milja), 0,404 × Zemlje
prosječna gustoća 1,88 g / cm 3
druga kozmička brzina 2,63 km / s (9468 km / h)
prosječna temperatura površine oko -179 ° C (-290 ° F, 94 K)
orbitalno razdoblje 15,945 dana (15 dana 23 sata)
aksijalno razdoblje 15.945 dana (sinkrono)
orbitalna ekscentričnost 0,029
nagibna orbita 0,35 °
vizualni albedo 0,21

Ako ste pronašli pogrešku, odaberite fragment teksta i kliknite Ctrl + Enter..

Pregleda: 2 237

Danas, u petak (15. rujna), misija NASA Cassini doći će do dramatičnog kraja, plamenika, poput meteora, visoko u atmosferi Saturna i dovršiti "Grand Finale" letjelice.


"Cassini je bio u dugoročnim odnosima s Titanom gotovo svaki mjesec već više od desetljeća", rekao je šef Passini projekta Earl Kuais u svojoj izjavi u laboratoriju NASA zrakoplova u Pasaden u Kaliforniji.

Počevši od dolaska u Saturn sustav prije 13 godina Cassini je studirao atmosferu titana koristeći gravitaciju Mjesečeve duljine 3200 milja (5,50 kilometara) za fino ugađanje svojih orbita. No, ova blizina dosegla svoj vrhunac 14. siječnja 2005. godine, kada je robotsko odredišni aparat europske svemirske agencije Guygens spustio kroz atmosfersku izmaglicu titana i sletio da postane prvi (i do sada jedini) hardver sletio na površinu Mjesec u vanjskom Sunčevom sustavu.

Cassini - nosač; Guygens aparat za slijetanje

Dana 15. listopada 1997. godine misija Cassini-Guygens iznosi 3,2 milijarde dolara. Pokrenut je iz Cape Canaveral, Florida, kao zajednički projekt između NASA-e, ESA i talijanske svemirske agencije. Misija je započela s dva povezana letjelica - orbitalni aparat i uređaj za slijetanje, ali 24. prosinca 2004. godine, Guigeni odvojeni od Cassinija, ostavljajući ga u orbiti Saturna.

Huygens je imao svoju misiju: \u200b\u200bsletjeti u Titanu i otkriti svoje tajno pokazivati \u200b\u200bčvrstu površinu pod njegovim izmaglicom.

"Silazak i slijetanje Guygena postao je glavni proboj u našem Titanovom studiju, kao i prvom mekom slijetanju na Mjesecu vanjskog planeta", rekao je znanstvenik iz projekta Cassini Linda Sports iz Nase JPL na početku toga godina. "U potpunosti je promijenilo naše razumijevanje ovog oceanski svijet prekriven maglom."

Titan - najčudniji mjesec

Niti jedan drugi mjesec u Sunčevom sustavu nema gustu atmosferu, a znanstvenici astronom duboko su fascinirani ovim tajanstvenim svijetom. Tri tjedna nakon što su Guigeni napustili Cassini i otišli u Titan, letjelica od 9 stopa (2,7 metara), padobran kroz neprozirnu, bogatu atmosferu dušika titana, rotirajućih i ljuljajućih slika i prikupljaju podatke o žuti Titan Haze gotovo 2, 5 sati, Otvaranje složenih detalja slojeva atmosfere, vjetrova, njegovog sastava i tajanstvenih kemijskih procesa.

Guigeni su se spustili u nepoznato. U to vrijeme znanstvenici nisu bili uvjereni da je površina titana prekrivena tekućim metanom i etanom, tako da su gumici opremljeni za kupanje, ako nije pronašao čvrsto tlo. Ali kako je aparat za slijetanje nastavio ploviti dublje u strašne dubine, na kraju koji prolazi ispod izmaglice, zarobio je stotine zračnih slika vanzemaljskog svijeta koji je bio nevjerojatno raznolik - i nevjerojatno sličan zemaljskom krajoliku, ispunjen planinama, suhim plovcima i činjenica koja se pokazala kao riječna delta. Znanstvenici su tadaslili da, iako su Guigeni sletjeli na nešto teško, tekući metan je snimljen u blizini: kamere guugena mogu vidjeti zamršene kanale na površini. Kada su gumici dotaknuli površinu, učinio je to s mekim udarcem i kratkim slajdom na smrznutoj površini.

Kasnija analiza telemetrije slijetanja pokazala je da se gumici pale za 4,7 inča (12 centimetara) na površinu na prvom kontaktu, odskočili i skliznuli prije zaustavljanja. Reflektirajući na slijetanje u 2012. godini, Erich Kakkushka iz lunarnog i planetarnog laboratorija Sveučilišta u Arizoni usporedio je čudnu površinu s snijegom s smrznutom zemaljskom korom. "Ako oprezno idete, možete hodati kao čvrstu površinu, ali ako previše kucate na snijeg, jako se gnjavim", rekao je. Guygens sletio na suhe poplave erozijom, ledene stijene prekrivene prašnjavom tvari, koje su vjerojatno formirane u atmosferi titana i pohranjene na površini. Unutar 72 minute, a uređaj za slijetanje vratio je vrijedne podatke s površine i atmosfere Mjeseca. Kada su gumine baterije otpuštene, zaustavio je prijenos, ali to je bio samo početak istraživanja Cassinija "Titana". Već 12 godina Cassini je proveo 127 letova, nakon što je primio nova opažanja na svakoj orbiti oko Saturna i rezanjem izmaglice svojim radarima.

Ciklus metana Titan

Uspoređujući opažanja Cassini i Huyensa, istraživači su ubrzo otkrili da tekući metan stvarno teče na površini titana, a tu su i opsežna jezera tekućeg metana i etana. Ova jezera su konačni proizvod "hidrološkog" ciklusa: na Zemlji, voda isparava iz oceana, kondenzira u atmosferi i pada kao kiša nad zemljom kako bi stvorili rijeke. U Titanu se metane odvija vodu.

Budući da Titan dobiva samo 1 posto sunčeve svjetlosti, dobiveno zemljište, izuzetno je hladno. Prosječna temperatura površine titana je minus 290 stupnjeva Fahrenheita (minus 179 stupnjeva Celzija), tako da voda ne može postojati kao tekućina; Pojavljuje se samo u obliku kamen, Ali metan, koji se prirodno nalazi samo kao plin na tlu, je dominantna tekućina u titanu, stvarajući jezera, kondenzirajući kao metanol oblake s aerosolom i pada kao metana kiša na bogatom ugljikovodičnom krajoliku.

Unatoč ekstremnim temperaturama, astrobiolozi smatraju da je Titanium kao analog mlade zemlje od trenutka kada je vrijeme organska kemija Vodio je do pojave milijardi života milijardi godina, a neke hipoteze sugeriraju da su egzotični oblici života mogući u Titanu. Ali mogućnost stanovnika titana je mnogo dublje: znanstvenici su saznali da Titan vjerojatno skriva opsežno podzemlje slani ocean Ispod bogate površine ugljikovodika. To znači da se Titan pridružuje rastućem klubu ocean satelita u vanjskom Sunčevom sustavu, uključujući i satelitski satelit Saturn - Enceladije i daleki rođak Jupitera - Europe.

"Zatvori studija Titana Cassini je sada iza", rekao je Spielker u priopćenju nakon konačne aproksimacije svemirske letjelice na Mjesecu u travnju, "ali bogata količina podataka prikupljenih od strane letjelica će stimulirati znanstveno istraživanje Već desetljećima. "

Sada je Cassini na nepovratnom načinu da uđe u atmosferu Saturna u 7:53 ujutro u petak i dovrši svoju nevjerojatnu misiju, spaljivanje i zaštitu Enceladua i Titana od mogućeg onečišćenja.

Podijelite s prijateljima ili spremite za sebe:

Učitavam...