Девять планет
Титан
 |
Сатурн VI
Титан - пятнадцатый и самый большой из известных спутников Сатурна:
орбита: 1,221,830 км от Сатурна диаметр: 5150 км масса: 1.35e23 кг
В греческой мифологии Титан - гигант, сын Урана и Геи, который правил небом, но был побежден и свергнут семьей Зевса.
Спутник был открыт Гюйгенсом в 1655 году.
Долгое время считалось, что Титан самый большой спутник в Солнечной системе, однако современные наблюдения показали наличие у Титана толстой атмосферы, так что радиус его поверхности оказался немного меньше, чем у Ганимеда. Титан немного больше по диаметру, чем Меркурий, больше и значительно массивнее чем Плутон.
Одной из принципиальных задач экспедиции
Вояджера 1
было изучение Титана. Вояджер один прошел на расстоянии менее
4000 км от поверхности Титана. За эти несколько минут мы узнали
о Титане больше, чем за предыдущие 300 лет.
Не смотря на это наши знания о нем остаются разочаровывающе неполными. Титан окружен мощной непрозрачной атмосферой; из-за нее поверхность недоступна для исследования в оптическом диапазоне (ниже слева). (Одной из задач экспедиции Кассини будет создание при помощи радара карты поверхности Титана, как это сделал Магеллан на Венере.) Все что можно увидеть на изображениях переданных Вояджером это небольшие различия в цвете между южным и северным полушариями. Некоторые детали поверхности видны на инфракрасных изображениях полученных на космическом телескопе им. Хаббла.
По многим параметрам Титан напоминает Ганимед, Каллисто, Тритон и (возможно) Плутон. Неизвестно, имеет ли он какую-нибудь внутреннюю структуру как Ганимед, или его недра однородны как у Каллисто.
Титан примерно наполовину состоит из водяного льда, остальная часть приходится на скальные породы. Возможно он разделен на несколько слоев: чисто каменного слоистого центра (ядра) размером порядка 3400 км, окруженного несколькими слоями смеси различных кристаллических форм льда. Его недра могут все еще быть горячими. Считается, что по химическому составу он напоминает Рею и остальные спутники Сатурна. Титан более плотный, так как он достаточно велик, чтобы его собственная гравитация вызывала сжатие вещества в его центре.
Титан - единственный из всех спутников в Солнечной системе,
имеющий очень мощную
атмосферу.
Ее давление на поверхности превосходит 1.5 бара (1.5 атмосфер,
т.е. на 50% выше чем на
Земле).
Она состоит, в основном, из молекулярного азота (как и Земная атмосфера),
не более чем 6% аргона и нескольких процентов метана.
Интересно то, что в атмосфере Титана обнаружены следы
по крайней мере дюжины других органических соединений
(этана, гидроксида цианина, двуокиси углерода) и воды.
Органические соединения образуются при разрушении метана солнечным
светом (в верхних слоях атмосферы Титана, где метан преобладает).
Этот процесс подобен образованию смога над большими городами,
только получающийся на Титане слой гораздо толще.
По многим параметрам атмосфера Титана напоминает условия на Земле
в тот ранний период ее развития, когда жизнь на ней только зарождалась.
У Титана нет собственного магнитного поля, а во время движения по орбите он иногда покидает магнитосферу Сатурна. Следовательно, он попадает под прямое воздействие солнечного ветра. Это может ионизировать и уносить часть молекул из верхних слоев атмосферы.
На поверхности Титана температура около 94eid://9planets/K (-179 по Цельсию). При такой температуре водяной лед не сублимирует и поэтому в атмосфере присутствует очень мало паров воды. Тем не менее, в атмосфере, вероятно, идет целый ряд химических реакций, конечный результат которых похож на очень плотный смог.
В атмосфере титана есть различные рассеивающие свет облака в дополнение к покрывающей весь спутник глубокой дымке. Эти облака, вероятно, состоят из метана, этана или других простых органических соединений. Другие более сложные химические соединения, присутствующие небольших количествах, отвечают за видимый из космоса оранжевый цвет атмосферы Титана.
На Титане присутствует жидкость, Похоже на то, что из этановых облаков могут идти дожди из жидкого этана, это в свою очередь может привести к образованию "океана" из этана (или этан/метановой смеси) достигающего 1000 метров в глубину. Однако, современные радиолокация с Земли не освобождает данное предположение от сомнений.
Современные наблюдения с помощью
Хаббловского телескопа (HST)
показывают замечательные виды поверхности Титана
в близком инфракрасном диапазоне (справа и сверху).
Камеры Вояджера не смогли проникнуть сквозь атмосферу Титана,
но в инфракрасном свете туман становится более прозрачным
и картинки с HST наводят на мысль, что существует огромный светлый
"континент" на полушарий Титана, обращенном вперед по орбите.
Однако, эти результаты Хаббловского телескопа доказывают не
существование жидких "морей", а только наличие на поверхности
Титана светлых и темных областей.
Место посадки для зонда
Гюйгенс
было выбрано отчасти и для проверки этих изображений.
Это будет "недалеко от берега" самого большого
"континента" на 18.1 градусах северной широты и 208.7 градусах долготы.
Наблюдения на Космическом телескопе им. Хаббла показали, что вращение Титана синхронное, как и у большинства других спутников Сатурна.
Подробнее о Титане
- другие изображения Титана
- из LANL
- Изображения поверхности Титана с Космического телескопа им. Хаббла от Марка Леммона (Mark Lemmon)
- изображения поверхности Титана полученные на HST:
html,
txt
- Спекл-интерферометрические изображения Титана полученные на 10-метровом телескопе Кек (Keck)
- изображения Титана с адаптивной оптикой из DESPA
Нерешенные Вопросы
- Существует ли жидкость на поверхности Титана?
- Горячи его недра сегодня?
- Почему только Титан имеет плотную атмосферу, а другие большие спутники - нет?
- На Титане есть много органических соединений и, возможно, жидкая оболочка. Там очень холодно для образования жизни, но может быть это все-таки возможно? Титан один из наилучших кандидатов при поиске жизни в Солнечной системе. Во любом случае, интересно провести сравнение его атмосферы с окружающей средой на Земле в ранний период ее эволюции.
- Радар Кассини создаст карту поверхности, а зонд Гюйгенс получит данные о ее свойствах. Эти данные заполнят пробелы в нашем понимании этого загадочного спутника. [Если, конечно, этот проект выживет при прохождении через конгрессом США.]
Экспресс к Миранде
... Сатурн
... Рея
... Титан
... Гиперион
... 
Оригинальный сайт Девять Планет; автор Вильям А. Арнетт; последнее обновление: 20 октября 2000 года
|
Публикации с ключевыми словами:
космические аппараты - солнечная система - планеты - малые тела
Публикации со словами: космические аппараты - солнечная система - планеты - малые тела | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
