Планета Титан – двойник Земли?
Область, похожую по своей геологической структуре на поверхность Земли, на Титане впервые обнаружили в 1994 году с помощью орбитального телескопа «Хаббл». Но детально рассмотреть тогда ее было невозможно. И к Сатурну, спутником которого является Титан, 15 октября 1997 года стартовала американская межпланетная станция «Кассини».
- 14 января 2005 года, отделившись от станции «Кассини», в плотную атмосферу Титана вошел спускаемый аппарат «Гюйгенс». А сама станция, как в 2005, так и в 2007 годах, передавала в центр управления снимки поверхности спутника Сатурна.
-
- Полученные со станции фотографии произвели на ученых большое впечатление. Снимки местности, носящей название Фенсал, очень напоминали земную пустыню Калахари. А участок с названием Белет — пустыню Руб-эль-Хали в Омане. Дюны имеют высоту около 100 метров, ширину от одного до двух километров, и протяженность в сотни километров.
- Обнаружена и крупная река, похожая на египетский Нил. Она имеет протяженность около 400 километров и впадает в море. Это первая открытая в Солнечной системе внеземная река. А Титан — первый внеземной мир, на поверхности которого находится какая-то жидкость.
- Сходство Титана с Землей дополняет и то, что он имеет плотную атмосферу, в которой плавают облака, образуется туман и идут дожди. Именно благодаря наличию атмосферы, спутник Юпитера всегда вызывал интерес астрономов. Наличие атмосферы открыл в 1944 году американский астроном Джерард Койпер. И на 95 процентов она состоит из азота. Кислорода в ней практически нет. И размер Титана впечатляет, он уступает только спутнику Сатурна Ганимеду. И на Титане существуют, как и на Земле, времена года.
- Несмотря на схожесть фотографий поверхности Титана с земным ландшафтом, между Титаном и Землей есть существенная разница. Температура загадочного спутника Сатурна отличается от земной на 100, а в некоторых областях и на 200 градусов. Со знаком минус. Именно поэтому в его озерах и каналах течет не вода. Это жидкие углеводы, состоящие из смеси метана и этана. А точнее, из 80 процентов этана, 10 процентов метана и, приблизительно, 8 процентов пропана. Оставшиеся 2 процента приходятся на бутен, бутан и ацетилен. Проще говоря, Титан представляет собой естественный склад сжиженного газа. И, похоже, крупнейший в Солнечной системе. Просто голубая мечта всех газодобывающих компаний. Общие запасы углеводородного горючего на Титане в несколько раз превышают запасы нашей планеты.
- Передал снимки на Землю и спускаемый аппарат «Гюйгенс». В кадр попали галька и крупные камни. Некоторые из них достигают диметра около двух метров. И поверхность их словно отполирована. Ученые выдвинули предположение, что камни могут состоять из обычной воды с примесью аммиака. При температуре около минус 180 градусов, вода приобретает необыкновенную прочность. Нашлось объяснение и наполняющему местные пустыни «песку». Он может представлять собой выпадающие из атмосферы замерзшие углеводороды. По земным понятиям, это, скорее, не «песок», а «снег».
- Несмотря на внешнее сходство с нашей планетой, вряд ли на Титане возможна разумная жизнь. Почти двухсотградусные морозы сильно затрудняют образование и развитие высокоорганизованных форм жизни. Но простейшая жизнь на нем может существовать.
- В 2010 году группа специалистов NASA заявила, что они обнаружили явные признаки простейших форм жизни на Титане. Только не привычной нам кислородно-водородной, а метаново-водородной.
Впоследствии это заявление подтверждений не нашло, но полностью исключать такую возможность нельзя. - Биологи не могут дать однозначного ответа на вопрос о возможности существовании жизни при температуре около минус 180 градусов. Поэтому и отвечают уклончиво, что нашей науке подобные существа пока не известны. Правда, один исследователь из NASA Крис Маккей допускает существование на Титане жизни, которая вполне может использовать вместо кислорода находящийся в атмосфере Титана водород. Только, если удастся найти жизнь на спутнике Сатурна, то она вряд ли будет похожа на что-либо нам известное.
- Выдвигается и гипотеза, что под стокилометровой толщей льда может располагаться океан из смеси воды с аммиаком. В котором возможно существование новых, неизвестных нам форм жизни.
- Предполагаемый срок работы станции «Кассини» составлял четыре года. Потом его продлили до 2010 года. Затем до 2017 года. Похоже, что и Сатурн, и Титан продолжают представлять для исследователей определенный интерес.
Впоследствии это заявление подтверждений не нашло, но полностью исключать такую возможность нельзя.repin.info
Титан — спутник Сатурна
Подробно:
© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».
Вокруг Сатурна вращаются десятки спутников. В настоящее время известно 53 спутника, имеющие названия, около десятка небесных тел «ожидают» подтверждения своих траекторий полёта на предмет причастности к спутниковой системе Сатурна. Среди них выделяется самый большой спутник — Титан, открытый, как известно, уже в 1655 году Христианом Гю́йгенсом. По своим размерам Титан занимает второе место среди всех спутников Солнечной системы, уступая лишь Ганимеду — спутнику Юпитера. Диаметр Титана составляет 5150 км, т.е. по размерам этот спутник больше планеты Меркурий, диаметр которого равен 4878 км. Период обращения Титана вокруг Сатурна составляет почти 16 суток (15 суток, 22 часа и 41 минуту). Титан повёрнут к Сатурну одной стороной, как Луна к Земле. Титан движется по своей орбите на расстоянии 1221900 км от Сатурна.
Спутники Сатурна Титан и Тетис
Внутренняя структура Титана
Титан вызывает огромный интерес не только у астрономов, но и у биологов, геологов и палеоклимато́логов. Но всех их интересует не только и не столько размеры Титана и параметры его орбиты, как атмосфера и поверхность этого спутника.
Титан — единственный в Солнечной системе спутник, имеющий атмосферу. Плотность атмосферы Титана значительно выше плотности земной атмосферы, поэтому давление на уровне поверхности Титана в полтора раза (1,5 бар) превышает земное. Температура на поверхности спутника находится в пределах от 90 до 100 К. Атмосфера состоит преимущественно из азота (90-97%), присутствуют также метан (2-5%) и аргон (около 0-6%), имеются следы этана, водорода (0,2%) и двуокиси углерода. Наличие метана определено уже в 1944 году с помощью инфракрасной спектрометрии.
Поверхность Титана затянута облаками. На снимках, переданных в 1980 г. «Вояджером-1», облака́ имеют преимущественно оранжевый цвет. Это означает присутствие в них органических молекул, что вполне понятно при наличии в атмосфере метана. Метан является парниковым газом, а облака́, содержащие метан, плотно закрывают поверхность Титана. Визуальные наблюдения за Титаном сильно затруднены́. Некоторые исследователи высказывали предположения о том, что холод царит только во внешних слоях атмосферы, а на поверхности могут быть другие условия, в том числе и такие, при которых возможна белковая жизнь.
Возникало предположение о сходстве титанической атмосферы с атмосферой, ранее существовавшей на Земле. Такое предположение имело определённое основание, т.к. в современной атмосфере Земли, как и в атмосфере Титана, основным компонентом является молекулярный азот.
Загадка поверхности Титана
Панорамный обзор поверхности Титана с КА «Гюйгенс»
Загадка поверхности Титана не давала покоя учёным. Астрономам и, особенно, биологам и палеоклимато́логам хотелось побольше узнать о небесном теле, на котором (а вдруг!) может быть обнаружена белковая жизнь. Что там, под слоем облаков: океан или твёрдая поверхность? Если океан, то чем он наполнен — водой? этаном? Ждать ответы на эти вопросы оставалось недолго. В 1997 году НАСА совместно с Европейским космическим агентством заканчивает разработку проекта «Кассини-Гю́йгенс» и межпланетный аппарат «Кассини» с атмосферным зондом «Гю́йгенс» стартует к Титану. В июле 2004 г. зонд «Гю́йгенс» отделяется от аппарата «Кассини», входит в облачную атмосферу Титана и совершает посадку на его поверхность. Информация, которую зонд «Гю́йгенс» передал на Землю, не оставила никаких шансов для исследователей, которые мечтали найти на Титане хотя бы следы биологической деятельности. В который уже раз мы убеждаемся в том, что в Солнечной системе, а возможно, и во всей нашей Галактике и даже в тысячах таких галактик, нигде, кроме нашей прекрасной небольшой планеты Земля, не существует жизнь. Поверхность Титана, как и его атмосфера, оказалась исключительно холодной, средняя температура на поверхности минус 178°C. На его поверхности много озёр, но наполнены они, естественно, не водой, возможно, это соединения метана или этана с другими веществами.
Северное и южное полушария Титана
Изучение Титана продолжается. К настоящему времени более 60% поверхности Титана картографировано. Озёра занимают около 14% всей изученной площади. Плотность вещества Титана (смесь камня и льда) составляет около 1,88 г/см³, что является самой высокой плотностью среди спутников Сатурна. На долю Титана приходится более 95 % массы всех спутников Сатурна. Масса Титана 1,345 ×1023 кг. Ускорение свободного падения составляет 1,352 (м/с²), т.е. сила тяжести примерно в семь раз меньше, чем на Земле.
znaniya-sila.narod.ru
Титан — спутник Сатурна | Живой космос
Это вторая по величине луна в Солнечной системе после Ганимеда. Титан больше, чем планета Меркурий по размерам, но наполовину меньше по массе. Это единственная луна в Солнечной системе, которая имеет плотную атмосферу. Она в 10 раз мощнее Земной, с поверхностным давлением на 60% больше. До прибытия на орбиту вокруг Сатурна космического корабля Кассини в 2004 году мало что было известно о поверхности Титана из-за наличия оранжевой дымки в его атмосфере.
Открытие Титана и присвоение имени
Титан был обнаружен голландским ученым Кристианом Гюйгенсом 25 марта 1655 года и был первой луной, найденной с помощью телескопа после четырех галилеевых спутников Юпитера. Гюйгенс называл его просто Луной Сатурна. Однако, в соответствии с обычаем того времени, он не объявил о своем открытии. Вместо этого он замаскировал новость в виде анаграммы. При этом используя стих поэта Овидия «Admovere Oculis Distantia Sidera Nostris». Он вытравил их вокруг края объектива телескопа, который использовал Гюйгенс. Декодированная и переведенная, анаграмма гласит: «Луна вращается вокруг Сатурна каждые 16 дней и 4 часа». Это значение очень близко к современной оценке орбитального периода Титана.
Ученый Джон Гершель предложил дать луне имя «Титан» в своей публикации 1847 года «Результаты астрономических наблюдений, сделанных на мысе Доброй Надежды». В греческой мифологии титаны были братьями и сестрами Кроноса, греческим эквивалентом римского бога Сатурна. В той же публикации Гершель назвал шесть других спутников Сатурна.
Атмосфера Титана
О возможности существования атмосферы вокруг Титана впервые заговорили в 1903 году. Тогда испанский астроном Хосе Комас Сола заметил, что диск Титана кажется более ярким в своем центре, чем у его краев. Существование атмосферы было подтверждено в 1944 году Джерардом Койпером в Чикагском университете. Он определил присутствие метана в спектре Титана.
Дальнейшие наблюдения, сделанные в частности, с помощью зондов Вояджер, которые пролетали в тех краях в 1980 и 1981 годах, а в последующем и зонда Кассини-Гюйгенс, показали, что атмосфера Титана состоит на 98,4% из азота и на 1,6% из метана, с небольшим количеством других газов, включая различные углеводороды (такие как этан, диацетилен, метилацетилен, цианоацетилен, ацетилен и пропан), аргон, диоксид углерода, монооксид углерода, цианоген, цианид водород и гелий. Кроме Земли, Титан единственный в Солнечной системе обладает плотной атмосферой, богатой азотом.
Считается, что углеводороды образуются в верхней атмосфере Титана из-за реакций, связанных с распадом метана под воздействием ультрафиолетового света Солнца и космических лучей. Эта органическая фотохимия создает оранжевую дымку, наиболее плотную на высоте около 300 километров (200 миль), которая закрывает от наблюдения поверхность на видимых длинах волн, а также отражает значительное количество инфракрасного излучения в космос, что приводит к «анти-парниковому эффекту».
Холодный мир
Титан — одно из двух известных космических тел (другое — Плутон), температура поверхности которого ниже (примерно на 10K), чем была бы при отсутствии атмосферы. Атмосфера Титана имеет много разнообразных органических материалов. Это является одной из причин, по которым Титаном интересуются астробиологи.
Человек, находящийся на поверхности Титана в течение дня, испытал бы только одну тысячную яркость дневного света, имеющегося на поверхности Земли. Это сравнение учитывает не только толщину атмосферы, но и большее расстояние Титана от Солнца. Тем не менее уровень света на поверхности Титана в 350 раз выше, чем яркость света на Земле под полной Луной.
Количество метана в атмосфере Титана должно постоянно истощаться. Поэтому на поверхности должен быть некоторый механизм, который его пополняет. Одно из объяснений заключается в том, что Титан имеет действующие вулканы, которые выделяют метан.
Поверхность Титана
До прибытия зонда Кассини-Гюйгенса в июне 2004 года инфракрасные наблюдения космического телескопа Хаббл предоставили карту ярких и темных областей на Титане, но характер этих особенностей оставался неопределенным. Предполагалось, что океаны или озера жидкого этана могут покрывать большую часть поверхности спутника, и что жидкий метан может выпадать здесь в виде дождя. Согласно другой модели, яркие районы, которые были замечены Хабблом, могут быть водными льдами. Они лежат в низинах и затемнены твердыми и жидкими органическими молекулами.
Более подробная и точная картина Титана начала появляться благодаря изображениям и другим данным, отправленными АМС Кассини-Гюйгенс. Во время своего первого облета Титана Кассини показал метановые облака и гигантский ударный кратер. Наиболее заметной особенностью была яркая область в виде кучевого облака около южного полюса. Она имеет размер около 450 километров в поперечнике и около 15 километров в высоту. Измерения, полученные от космического аппарата дали возможность предположить, что облака, вероятно, состоят из углеводородов и могут быть связаны с поверхностными особенностями. Кассини показал, что некоторые изменения в яркости поверхности были круговыми, а другие — линейными. На южном полюсе также было обнаружено несколько концентрических объектов.
Миссия Кассини-Гюйгенс
Мозаика из девяти картин, сделанных когда Кассини пролетал мимо Титана 26 октября 2004 года, дала астрономам один из самых подробных видов полного диска спутников. Особенности поверхности Титана наиболее ярки в центре диска, где зонд имел под собой наименьшую атмосферу. Не было обнаружено видимых кратеров, из чего следует, что спутник, вероятно, имеет молодую поверхность, которая постоянно обновляется. Астрономы до сих пор не уверены, вызваны ли узоры на поверхности Титана извержениями вулканов. Или они происходят от смещения скал ветром, пылью или даже реками жидких углеводородов.
14 января 2005 года зонд Гюйгенс успешно спустился на парашюте и опустился на поверхность Титана, передав великолепные снимки как во время спуска, так и с поверхности.
| открытие | 1655, Кристиан Гюйгенс |
| большая полуось | 1,221,931 км (759 435 миль) |
| диаметр | 5 151 км (3,201 миль), 0,404 × Земля |
| средняя плотность | 1,88 г / см 3 |
| вторая космическая скорость | 2,63 км / с (9468 км / ч) |
| средняя температура поверхности | около -179 ° C (-290 ° F, 94 K) |
| орбитальный период | 15,945 дней (15 дней 23 часа) |
| осевой период | 15.945 дней (синхронно) |
| орбитальный эксцентриситет | 0,029 |
| наклон орбиты | 0,35 ° |
| визуальное альбедо | 0,21 |
alivespace.ru
Спутник сатурна Титан | Спутник
Титан – самый крупный спутник Сатурна и единственный из спутников, обладающий атмосферой. Он стал, с 2005 года, очень популярным в среде ученых, а также любителей астрономии. Дело в том, что на его поверхности обнаружены озера, реки и даже моря. А в его плотной атмосфере наблюдаются осадки в виде дождя и снега. Есть смена времен года, только сезоны длятся гораздо дольше. На поверхности Титана есть горы, кратеры и даже криовулканы. Поверхность, спутника молодая, покрытая осадочными органическими веществами и льдом.
Космический аппарат «Кассини» доставил в 2005 году на Титан автоматический зонд «Гюйгенс», который сделал потрясающие по качеству снимки, взял пробы атмосферы и грунта.
Астрономы удивлены, что геологические условия на Титане, как и климатические, очень напоминает земные. Только происходят при очень низких температурах. Процессы вулканизма, тектоническая активность, горы и дюны, ветры и частые дожди создали похожий на земной ландшафт. Можно съездить в нужный район Земли, чтобы проследить, как происходит процесс наветривания, разглядеть, как выглядит в разрезе дюна для того, чтобы разгадать механизмы, работающие на Титане.
Гюйгенс сделал удачные фотоснимки благодаря тому, что на Титане наступило лето и разошлись густые облака и туман, закрывающие его поверхность. На одном из снимков хорошо просматривается горный участок со множеством хребтов, за которым находится равнина и обширный водоем. Береговая линия такая же, как на земных морях (Черном, Беринговом и других). Горные хребты имеют хорошо заметные следы эрозии, такие же, как и на Земле. Видны многочисленные лощины, распадки. Так же, как и на Земле, эти горные распадки дают начало рекам, которые текут к морям, принимая по пути множество притоков. Ученые вычислили длину рек, и установили, что самая протяженная составляет 1500 км.
Соотношение размеров Земли и Титана
Озера и моря состоят из жидкого метана и аммиака (азота). Реки похожи на потоки лавы, только этой лавой можно не обжечь, а обморозить руку. Температура очень низкая – минус (((170 – 180°С. Обнаружено несколько криовулканов. Из недр спутника извергаются жидкие и газообразные аммиак, метан и кусочки льда. Такие извержения наблюдаются на Титане в районе Южной полярной шапки. Выглядят они на снимках в виде темных пятен. Газовые струю поднимаются не выше 8 км и, изгибаясь под прямым углом, тянутся огромными шлейфами на сотню километров. Предположительно это явление вызвано приливными взаимодействиями. Как видно, на Титане наблюдается круговорот, только не воды, а углеводородов. Извержение из недр, испарение компенсируются выпадением осадков и осаждением веществ.
Самым интригующим является Северный, околополярный район Титана, где схожести больше всего, где больше всего сосредоточено водоемов. Установлено всего около 400 озер различной формы и размера. Зная их размер, ученые определили, что они составляют по площади 70% поверхности спутника. Некоторые озера дают начало рекам, а некоторые являются устьями рек.
Форма водоемов пока не совсем понятна. Берега озер, которых очень много на Севере, почти вертикальны, будто их залили в формочки для теста. Есть предположения, что так действует на твердые породы метано-этановая жидкость, наполняющая титановые озера. Хотели бы ученые разгадать и гидрологические процессы, под действием которых водоемы образуются в основном на Севера Титана. Весьма реальной является гипотеза о подземном океане жидкой воды, в которой могут находиться живые организмы. Эта гипотеза не исключает версию астробиологов и о возможности метановой формы жизни на Титане. Как известно приспособляемость бактерий невероятно богата.
Нет пока комментариев.
Извините, форма комментариев сейчас закрыта.
spaceon.ru
Исследование планет и их спутников. Титан спутник Сатурна
Титан – таинственный оранжевый спутник Сатурна, который является привлекательным для исследователей, потому что он имеет некоторые химические элементы, которые были предшественниками жизни на Земле. У него также присутствует гидрологический цикл, что позволяет жидкости двигаться между поверхностью и атмосферой, что также является одним из условий поддержания жизни.
Его атмосфера на 95 процентов состоит из азота, но в ней также имеется немного метана, находящегося преимущественно ближе к поверхности. Метан очень важен, так как он способствует незначительному парниковому эффекту на спутнике, хотя средняя температура по-прежнему остается -180° по Цельсию. Но без этого парникового эффекта, метан замерз бы на поверхности, что исключило бы даже теоретическую возможность существование любой формы жизни.
Как образуется метан на Титане остается загадкой. На Земле это, в основном, продукт биологических процессов и вулканов. Метан появился на Титане менее полутора миллиардов лет, поэтому ведущие исследователи задаются вопросом, как его атмосфера выглядела в начале своей истории, когда в ней вообще не было метана. Это помогло бы понять, как выглядела Земля на более ранних исторических этапах, непосредственно перед зарождением жизни.
Скорее всего, ранний мир Титана был окружен идеально чистой азотной атмосферой, с аналогичным давлением у поверхности, как и сегодня, но с меньшим парниковым эффектом.
Узнавая прошлое Титана можно понять, откуда берется метан и почему увеличивается его концентрация. Вероятно, в прошлом Титан имел меньше атмосферного метана, и возможно, был ближе к химическому составу атмосферы ранней Земли, когда происходило зарождение жизни.
Планетологи говорят, что если бы метан присутствовал на Титане, когда он только только формировался, то сегодня у него имелись большие этановые моря вместо небольших полярных озер, которые мы наблюдаем.
Долины и углубления на поверхности.
Французские планетологи составили модель глобального климата Титана в начале своей истории, предполагая, что спутник был почти полностью окружен азотной атмосферой. Они обнаружили, что без метана, парниковый эффект на Титане сразу исчезает, что приводит к резким изменениям климата на спутнике. В модели, атмосфера охлаждается и конденсируется, что приводит к образованию азотных облаков и полярных морей из жидкого азота. На полюсах азотная атмосфера замерзала.
Исследование показало, что азот был жидким, и это могло бы объяснить те углубления, которые мы сегодня видим на поверхности Титана. Жидкий азот может разрушать поверхность гораздо эффективнее, чем жидкий метан, производя долины и русла рек и устраняя ударные кратеры, которые используются для оценки возраста поверхности. На Титане, сейчас можно увидеть долины и углубления, но никто точно не знает, как они образовались.
Климат Титана сегодня довольно сухой с небольшими метановыми осадками. Формирование долин является сложной задачей для таких условий. Исследователи также составили вторую модель, в которой предполагалось, что Титан был влажнее в прошлом, с более обильными метановыми осадками. В таком случае происходило формирование долин и углублений на поверхности.
Жизнь таится под поверхностью?
В проведенном исследовании, направленном на то, чтобы лучше понять, как Титан формировался в начале своей истории, не рассматривался вопрос жизни. Однако, глядя на то, как атмосфера спутника эволюционировала можно получить подсказки о вероятном существовании микроорганизмов или других форм жизни.
На раннем Титане основным препятствием образования жизни являлась бы нехватка жидкой воды на поверхности. Многие ученые сегодня считают, что лучшим местом для жизни был бы внутренний океан, который недавно обнаружен зондом «Кассини». Они полагают, что океан содержит метан и воду.
В дальнейшем, исследователи надеются лучше объяснить эволюцию атмосферы этого спутника Сатурна. В долгосрочной перспективе, метан, скорее всего, исчезнет из атмосферы, так что вполне возможно, что Титан вновь станет холодным, азото-доминирующим миром.
Хотите обновить интерьер ванной комнаты, но нет времени на походы по строительным магазинам. Тогда интернет магазин krd.piranesi.ru будет для вас наилучшим выбором.
24space.ru
Спутник Титан — планетыСатурна.
Открыт спутник Титан был в марте 1655 года физиком, астрономом и математиком из Голландии Христианом Гюйгенсом. Он по примеру Галилея, со своим братом Константином сделали телескоп с апертурой 57 мм и увеличением чуть более 50 раз.
При помощи телескопа Гюйгенс вел наблюдение за планетами — Венерой, Марсом, Юпитером и Сатурном. Когда он вел наблюдение за Сатурном, то заметил яркое тело, которое за 16 дней совершало полный оборот вокруг Сатурна.
Когда в июне 1655 года, кольца Сатурна имели самый низкий наклон относительно Земли, и давали возможность наблюдателю рассмотреть объект, то было окончательно установлено наличие спутника у Сатурна. За 45 лет прошедших после того как Галилей в свой телескоп обнаружил 4 крупных спутника у Юпитера, это был второй случай обнаружения большого спутника.
Титан — это второй по величине спутник в Солнечной системе, и единственный (кроме Земли) на котором есть жидкость на поверхности. Он имеет плотную атмосферу состоящую из азота и метана, что в принципе может послужить средой обитания для примитивных форм жизни. Свое название он получил лишь спустя 200 лет после открытия.
Предложил это имя Джон Гершель (сын Вильяма Гершеля, который открыл Энцелад и Мимас) в 1847 году после публикации статьи с предложением назвать спутники Сатурна именами братьев и сестер греческого бога Кроноса (римский бог Сатурн).
Диаметр Титана равен 5152 км, то есть он на 50% больше Луны, и вес на 80% больше чем у Луны. Титан имеет массу в 95% от массы всех вместе взятых спутников Сатурна. Поверхность Титана покрыта водяным льдом и осадочными породами органического вещества. До 2005 года поверхность Титана не возможно было разглядеть из-за плотной атмосферы, но после того как на него был спущен аппарат «Кассини-Гюйгенс» все увидели поверхность.
На поверхности видны округлые камни до 15 см, что говорит о том, что на поверхности было много жидкости. Такой цвет атмосферы из-за метана.
На поверхности температура достигает минус 180, давление в 1.5 раза больше земного. Есть реки и озёра, состоящие из метана и этана. Состоит спутник Титан на 50% из водяного льда и 50% из скальных пород. Под поверхностью имеются водоемы, где по предположениям более комфортнее, чем на поверхности и возможно есть микрожизнь. Состав атмосферы 95% азота остальное метан.
Происхождение такой атмосферы на Титане остается не известным, есть несколько версий, но ни одна на 100% не убедительна.
kocmos.ru
Титан (спутник)
| Данные об открытии | |
|---|---|
| Дата открытия | 25 марта 1655 года |
| Открыватель (и) | Христиан Гюйгенс |
| Планета | Сатурн |
| Номер | VI |
| Орбитальные характеристики [1] | |
| Большая полуось | 1221830 км |
| Перицентр | 1186162 км |
| Апоцентр | 1257498 км [2] |
| Орбитальный период | 15,94542068 суток |
| Эксцентриситет орбиты | 0,029192 |
| Наклонение орбиты | 0,295 к плоскости экватора планеты |
| Физические характеристики | |
| Диаметр | 5150 км |
| Средний радиус | 2575,50 2,00 км [3] |
| Площадь поверхности | 8,3 10 7км |
| Масса | 1,34520029 0,00020155 23 октябрякг [3] |
| Плотность | 1,8798 0,0044 г / см [3] |
| Ускорение свободного падения | 1,352 м / с |
| Вторая космическая скорость | 2,639 км / с |
| Период вращения вокруг своей оси | 15,94542068 суток |
| Наклон оси вращения | 0 |
| Альбедо | 0,21 |
| Атмосферное давление | 146,7 кПа Па |
| Температура поверхности | 90 К |
| Атмосфера | азот (98,4%), метан (1,6%) |
| Остальные обозначения | |
| Сатурн VI | |
Титан ( лат. Titan , греч. Τῑτάν ) — Крупнейший по размеру и двадцать второй по удаленности от планеты спутник Сатурна. Диаметр Титана около 5150 км, расстояние от Сатурна 1,22 млн. км. Благодаря своей сравнительно значительной массе (1/4000 массы Сатурна, вдвое больше массы Луны) Титан влияет на движение других спутников Сатурна, приводит возмущение их орбит. Открыл Титан в 1655 году Христиан Гюйгенс.
Титан — самый большой по размеру спутник Сатурна и второй по величине (после Ганимеда) в Солнечной системе.
1. Общие сведения
Диаметр Титана — 5150 км. Таким образом, он больше, чем планета Меркурий, хотя и уступает ему по массе. В Титане сосредоточено 95% массы всех спутников Сатурна. Сила тяжести на нем составляет приблизительно одну седьмую от земной.
Титан — единственный спутник в Солнечной системе, имеющий плотную атмосферу (ее открыл Джерард Койпер), и единственный спутник, поверхность которого невозможно наблюдать в видимом диапазоне из-за облаков. Давление у поверхности примерно в 1,6 раза превышает давление земной атмосферы. Температура — минус 170-180 C.
На Титане, возможно, является метановые моря и реки (но их наличие долго была под вопросом; «Гюйгенс» приземлился в темную область с твердой поверхностью), а также горы, состоящие из водяного льда.
2. Строение
Титан состоит почти наполовину из водяного льда и наполовину — из каменистых материалов. Такой состав схож с некоторыми другими крупными спутниками газовых планет : Ганимедом, Каллисто, Тритоном.
Вероятно, вокруг каменного ядра диаметром около 3400 км есть несколько слоев льда с различными типами кристаллизации.
В атмосфере спутника обнаружен изотоп аргон -40, что свидетельствует о вулканической деятельности. Предполагают, что роль ряды в данном случае должны выполнять водяной лед, вода и аммиак. Такой тип вулканизма называется криовулканизмом. Кроме этого, на снимках КА «Кассини» зафиксировано минимум два образования, напоминающие вулканы. [1]
На Титане обнаружены минимум один массивный хребет протяженностью около 150 км и высотой до 1,6 км. На горных вершинах есть светлые отложения, возможно, залежи метана и других органических материалов. [2]
2.1. Атмосфера
Атмосфера Титана составляет около 400 километров в толщину и содержит несколько слоев углеводородного «смога». Поэтому Титан является единственным спутником в Солнечной системе, поверхность которого невозможно наблюдать в телескоп.
Нижние слои атмосферы, как и на Земле, делятся на тропосферу и стратосферу. В тропосфере температура с высотой падает от 94 К на поверхности до 70 К на высоте 35 км (на Земле тропосфера заканчивается на высоте 10-12 км). К вистоты 50 км простирается тропопауза, где температура остается практически постоянной. А дальше температура начинает расти. Такие инверсии температуры препятствуют развитию вертикальных перемещений воздуха. Они обычно возникают из-за совместное действие двух факторов — подогрева воздуха снизу от поверхности и подогрева сверху благодаря поглощению солнечного излучения. В земной атмосфере инверсия температур наблюдается на высотах около 50 км (стратопауза) и 80-90 км (мезопауза). На Титане температура уверенно растет по крайней мере до 150 км. Однако на высотах более 500 км «Гюйгенс» неожиданно выявил целый ряд температурных инверсий, каждая из которых определяет некоторый слой атмосферы. Их происхождение пока неясно.
По данным КА «Кассини», нижняя часть атмосферы Титана, так же как и атмосфера Венеры вращается существенно быстрее поверхности, представляя собой единый мощный постоянно действующий ураган. На высотах более 10 км в атмосфере Титана постоянно дуют ветры. Их направление совпадает с направлением вращения спутника, а скорость растет с высотой от нескольких метров в секунду на высоте 10-30 км до 30 м / с на высоте 50-60 км. На высотах более 120 км имеет место сильная турбулентность атмосферы — ее признаки были замечены еще в 1980-1981 годах, когда через систему Сатурна пролетали космические аппараты «Вояджер». Однако неожиданностью стало то, что на высоте около 80 км в атмосфере Титана зарегистрирован штиль — сюда не проникают ни ветры, дующие ниже 60 км, ни турбулентные движения, наблюдаемые на вдвое выше высоте. Причины такого странного замирания движений пока не удается объяснить.
Титан получает слишком мало солнечной энергии для того, чтобы обеспечить динамику атмосферных процессов. Скорее всего, энергию для перемещения атмосферных масс обеспечивают мощные приливные воздействия Сатурна, которые в 400 раз превышают по силе обусловленные месяцем приливы на Земле. В пользу предположения о приточный характер ветров говорит широтное расположение гряд дюн, широко распространенных на Титане (согласно радарными исследованиями).
95% атмосферы приходится на азот. Таким образом, Титан и Земля — едины тела в Солнечной системе, которые имеют плотную атмосферу с преобладающим содержанием азота (разреженные азотные атмосферы имеют Тритон и, возможно, Плутон). 5% приходится, в основном, на метан; также следы этана, диацетилену, метилацетилен, цианоацетилену, ацетилена, пропана, углекислого газа, угарного газа, цианогены, гелия. Углеводороды оказывают атмосфере оранжевого цвета (в частности, такой цвет неба, если смотреть с поверхности). Одним из источников метана может быть вулканическая активность.
Слои в верхней части атмосферы Титана (снимок «Кассини») Примечания
См.. также
nado.znate.ru