Титанедин от 62-та спътника на планетата Сатурн, 6-тата планета слънчева система. Повърхността му е подобна на повърхността на Земята; можете да намерите планини и равнини, точно както на Земята. Но най-важното е, че на Титан са открити реки, езера и дори морета; учените не са наблюдавали такова откритие никъде другаде в Слънчевата система освен на Земята. Ако тук има вода, значи може да се живее. За да се разбере, беше необходимо да се определи откъде идва водата на спътника на Сатурн. След като проучи повърхността на Титан, изследователската обсерватория Casini, стартирала от Флорида, САЩ през 1997 г., установи, че на Титан вали дъжд, както на Земята.

Титан е най-големият спътник на Сатурн.

Дъждът на луната на Сатурн е много различен от дъжда на Земята. Дъждът на Титан има два пъти по-големи капки и скоростта им на падане върху повърхността на сателита е 10 пъти по-малка. След подробно и дълго проучванедъжд, беше установено, че капките се състоят не от вода, а от метан. Но това не означава, че там няма вода. Откриха вода, но не веднага, тя не се търсеше в камъните, в които водата се превърна поради ниската температура. В крайна сметка температурата на спътника на Сатурн пада до -180°C

Имайки предвид факта, че метанът е газ, произвеждан от бактерии, учените вече предположиха, че Титан е обитаван. Тук мненията на учените са разделени: първата половина от учените смятат, че тук могат да съществуват максимум микроорганизми; но други учени имат напълно противоположно мнение и твърдят, че Титан е обитаван от разумна извънземна цивилизация. Мненията на учените са съгласни в едно - тази форма на живот абсолютно не прилича на тази на Земята. Но досега не е открит живот.

Титан има плътна атмосфера, която прави възможно съществуването на живот. Тази атмосфера много прилича на земната, има само малка разлика - на Земята 1/3 от въздуха е кислород, а 2/3 е азот. В титана въздухът се състои от почти чист азот; за хората той е полезен газ, който не е опасен за дишане. Налягането на въздуха тук е малко по-високо от това на Земята.

Учени от цял ​​свят работят върху програма за изследване на Титан. Днес основната задача е изграждането космически кораб, за да го изпратите до сателита на Сатурн. В бъдеще, ако се наложи, тя може да стане резервна планета за хората, но това е още далеч. Всичко, което сега можем да направим, е да мислим върху тази тема и да изучаваме спътника на Сатурн.

Теория за извънземен живот.

Ако говорим за възможността за извънземен живот и вярваме в теорията, която казва, че нашата Вселена не е уникална и има много други Вселени, подобни на нашата, но малко по-различни. Ако вярвате в тази теория, тогава извънземен живот може да не съществува там, където търсим. Друга форма на живот може да съществува на нашата планета, но в паралелна Вселена.

Обща информация

Диаметърът на Титан е 5152 km, което го прави по-голям от диаметъра на Луната с приблизително 50%. Кристиан Хюйгенс, известен холандски физик, механик, математик и астроном, открива Титан като първия спътник на Сатурн през 1655 г.

Дълго време астрономите смятаха, че диаметърът му е 5550 км и той беше на първо място. Истинските размери бяха установени по-късно благодарение на космическия кораб Voyager 1.

Повърхността на тази огромна луна

До 2004 г. учените не знаеха как изглежда повърхността на това непознато небесно тяло, тъй като... Титан, спътник на Сатурн, беше изцяло обвит в невероятно плътна обвивка от атмосфера, което затрудняваше изучаването му. Но след като апаратът Касини-Хюйгенс кацна на повърхността му, всички въпроси бяха решени.

Това, което сега знаем, е, че повърхността му е все още доста млада по геоложки стандарти и е покрита със седиментна органична материя и воден лед. Почти всичко е плоско, с изключение на няколко планини и кратери. Температурата на повърхността е 170-180°C под нулата. Атмосферата се състои главно от азот, малко етан и метан.

Въглеводородното море на Лигея е второто по големина радарно проучване на Касини

Значителни площи от повърхността са покрити от етан-метанови реки и езера. В този момент небесно тялоУчените откриха течност и доказаха наличието на атмосфера, в резултат на което беше представена хипотеза, че на Титан може да съществува примитивна форма на живот.

Физически характеристики

95% дял от общата маса на всички спътници около Сатурн принадлежи на Титан. Споровете за това откъде идва такъв огромен сателит доведоха до няколко теории, но учените все още не са стигнали до окончателен отговор. Една от теориите е следната: това небесно тяло може да се е образувало от облак прах, който впоследствие е бил уловен от гравитацията на планетата. Освен това тази теория обяснява и толкова голяма разлика в масата на сателитите.

Орбита на движение

Втората по големина луна в Слънчевата система има орбита от 1 221 870 км, което се равнява на 20,3 радиуса на Сатурн, което я поставя извън пръстените на Сатурн. Той прави една пълна обиколка около планетата за почти 16 дни. Освен това скоростта му е 5,57 километра в секунда.

Титан, подобно на Луната, се върти синхронно около своята планета. Именно защото оборотите на Титан около Сатурн и около собствената му ос съвпадат, той винаги гледа на планетата от една и съща страна. Траекторията на въртене на Сатурн е наклонена спрямо еклиптиката с 26,73′, именно този момент осигурява смяната на сезоните на самата планета и нейните спътници.

Всеки сезон продължава приблизително 7,5 земни години, докато самият Сатурн прави едно завъртане около Слънцето за около 30 години. Въз основа на това може да се предположи, че миналото лятона Титан приключи през 2009 г.

И накрая, някои от най-зрелищните снимки на Титан

За дълго времеСмяташе се, че нашата синя планета е единственото мястов Слънчевата система, където има условия за съществуване на форми на живот. Всъщност се оказва, че близкият космос не е толкова безжизнен. Днес можем спокойно да кажем, че в обсега на земляните има светове, които в много отношения са подобни на нашата родна планета. Това се доказва от интересни факти, получени в резултат на изследвания на околностите на газовите гиганти Юпитер и Сатурн. Разбира се, няма реки или езера с бистра и чиста вода и тревата не е зелена в безкрайните равнини, но при определени условия човечеството би могло да започне да ги развива. Един такъв обект в Слънчевата система е Титан, най-големият спътник на Сатурн.

Представяне на най-голямата луна на Сатурн

Титан днес тревожи и занимава умовете на астрономическата общност, въпреки че съвсем наскоро гледахме на това небесно тяло, подобно на други подобни обекти в Слънчевата система, без особен ентусиазъм. Само благодарение на полетите на междупланетни космически сонди беше открито, че на това небесно тяло съществува течна материя. Оказва се, че недалеч от нас има свят с морета и океани, с твърда повърхност, обвита в плътна атмосфера, много напомняща по структура въздушната обвивка на земята. Размерът на спътника на Сатурн също е внушителен. Диаметърът му е 5152 км, на 273 км. повече от това на Меркурий, първата планета от Слънчевата система.

По-рано се смяташе, че диаметърът на Титан е 5550 км. По-точни данни за размера на спътника са получени в наше време, благодарение на полетите на космическия кораб "Вояджър 1" и мисията на сондата "Касини-Хюйгенс". Първият апарат успя да открие плътна атмосфера на сателита, а експедицията на Касини направи възможно измерването на дебелината на въздушно-газовата обвивка, която е повече от 400 км.

Масата на Титан е 1,3452·10²³ kg. По този показател той отстъпва на Меркурий, както и по плътност. Далечното небесно тяло има ниска плътност - само 1,8798 g/cm³. Тези данни предполагат, че структурата на спътника на Сатурн е значително различна от структурата на планетите земна група, които са с порядък по-масивни и по-тежки. В системата на Сатурн това е най-голямото небесно тяло, чиято маса е 95% от масата на останалите 61 известни луни газов гигант.

Местоположението на най-големия Титан също е удобно. Той се движи в орбита с радиус 1 221 870 km със скорост 5,57 km/s и е извън пръстените на Сатурн. Орбитата на това небесно тяло има почти кръгла форма и е в същата равнина като екватора на Сатурн. Орбиталният период на Титан около планетата-майка е почти 16 дни. Освен това в този аспект Титан е идентичен с нашата Луна, която се върти около собствената си ос синхронно със своя собственик. Сателитът винаги е обърнат към планетата майка с една страна. Орбитални характеристикиНай-голямата луна на Сатурн осигурява промяна на сезоните върху нея, но поради значителното разстояние на тази система от Слънцето, сезоните на Титан са доста дълги. Последният летен сезон на Титан приключи през 2009 г.

По своите размери и маса той е подобен на другите два най-големи спътника на Слънчевата система - Ганимед и Калисто. Такива големи размери показват планетарна теория за произхода на тези небесни тела. Това се потвърждава от повърхността на сателита, върху която има следи от активна вулканична дейност, която е характерна особеностземни планети.

За първи път беше получена снимка на повърхността на спътника на Сатурн с помощта на сондата Хюйгенс, която безопасно кацна на повърхността на този небесен обект на 14 януари 2005 г. Вече един бърз поглед към снимките дава всички основания да се смята, че пред земляните се разкрива нов мистериозен свят, който живее свой собствен космически живот. Това не е Луната, безжизнена и пуста. Това е свят на вулкани и метанови езера. Смята се, че под повърхността има огромен океан, вероятно състоящ се от течен амоняк или вода.

Кацане на Хюйгенс

История на откриването на Титан

Галилей е първият, който се досеща за съществуването на луните на Сатурн. Без техническата възможност да наблюдава толкова далечни обекти, Галилей предсказва тяхното съществуване. Едва Хюйгенс, който вече разполага с мощен телескоп, способен да увеличава обектите 50 пъти, започва да изследва Сатурн. Именно той успя да открие толкова голямо небесно тяло, въртящо се около пръстеновиден газов гигант. Това събитие се случи през 1655 г.

Името на новото небесно тяло обаче трябваше да почака. Първоначално учените се съгласиха да кръстят откритото небесно тяло в чест на своя откривател. След като италианците Касини откриха други спътници на газовия гигант, те се съгласиха да номерират новите небесни тела от системата на Сатурн.

Тази идея не беше продължена, тъй като впоследствие бяха открити други обекти в близост до Сатурн.

Нотацията, която използваме днес, е предложена от англичанина Джон Хершел. Те се съгласиха най-големите спътници да носят митологични имена. Благодарение на размера си Титан е на първо място в този списък. Останалите седем големи спътника на Сатурн получиха имена, съзвучни с имената на титаните.

Атмосферата на Титан и нейните характеристики

Сред небесните тела на Слънчевата система Титан има може би най-любопитната въздушна обвивка. Атмосферата на спътника се оказа плътен слой от облаци, който дълго време възпрепятства визуален достъп до самата повърхност на небесното тяло. Плътността на въздушно-газовия слой е толкова висока, че близо до повърхността на Титан атмосферно налягане 1,6 пъти по-високи от земните параметри. В сравнение с въздушната обвивка на Земята, атмосферата на Титан има значителна дебелина.

Основният компонент на титановата атмосфера е азотът, чийто дял е 98,4%. Приблизително 1,6% идват от аргон и метан, които се намират главно в горните слоеве на въздушната обвивка. С помощта на космически сонди в атмосферата са открити и други газообразни съединения:

• ацетилен;
• метил ацетилен;
• диацетилен;
• етан;
• пропан;
• въглероден диоксид.

Цианид, хелий и въглероден окис присъстват в малки количества. В атмосферата на Титан не е открит свободен кислород.

Въпреки такава висока плътност на въздушно-газовата обвивка на спътника, липсата на силно магнитно поле се отразява в състоянието на повърхностните слоеве на атмосферата. Горните слоеве на атмосферата са изложени на слънчев вятър и космическа радиация. Азотът (N) реагира под въздействието на тези фактори, образувайки редица интересни азотсъдържащи съединения. Повечето от някои съединения се утаяват на повърхността на сателита, придавайки му леко оранжев оттенък. Интересна е и историята с метана. Неговият състав в атмосферата на Титан е стабилен, въпреки че поради външни влияния този лек газ може да се е изпарил отдавна.

Разглеждайки атмосферата на сателита слой по слой, можете да забележите интересна подробност. Въздушната обвивка на Титан е опъната във височина и ясно разделена на два слоя - приповърхностен и височинен. Тропосферата започва на надморска височина от 35 км. и завършва с тропопаузата на височина 50 km. Има постоянно ниски температури от -170⁰ C. Освен това, с надморска височина, температурата пада до -120 градуса по Целзий. Йоносферата на Титан започва на височина 1000-1200 км.

Предполага се, че този състав на атмосферата на Титан се дължи на активното му вулканично минало. Богат на параамоняк, въздушните слоеве под въздействието на космическата ултравиолетова светлина се разлагат на азот и водород, а други компоненти са следствие от физикохимични реакции. Тъй като е по-тежък, азотът потъва и става основният компонент на титановата атмосфера. Водородът, поради слабите гравитационни сили на спътника, се изпари в открития космос.

Слоевете на атмосферата на Титан, тяхното взаимодействие химически съставс магнитно поленебесно тяло допринасят за факта, че спътникът има свой собствен климат. Сезоните на Титан се сменят като земни временагодина. Във време, когато едната страна на спътника е обърната към Слънцето, Титан се потапя в лятото. В атмосферата му бушуват бури и урагани. Въздушните слоеве, нагрявани от слънчева светлина, са в постоянна конвекция, генерирайки силни ветрове и значителни движения на облачни маси. На надморска височина от 30 km скоростта на вятъра достига 30 m/s. Колкото по-високо, толкова по-бурно въздушни масипо-интензивен и мощен. За разлика от Земята, облачните маси на Титан са концентрирани в полярните региони.

Концентрацията на метан в горните слоеве на атмосферата обяснява повишаването на температурата на повърхността на спътника поради парниковия ефект. Въпреки това, наличието на въздушни маси органични молекулипозволява на ултравиолетовата светлина да прониква свободно и в двете посоки, охлаждайки повърхностния слой на титановата кора. Температурата на повърхността е -180⁰С. Разликата между температурите на полюсите и на екватора е незначителна - само 3 градуса.

Високото налягане и ниските температури карат водните молекули в атмосферата на спътника да се изпарят напълно (замръзнат).

Структурата на спътника: от външната обвивка до ядрото

Предположенията и предположенията за структурата на такова голямо небесно тяло се основават главно на данни от наземни оптични наблюдения. Плътната атмосфера на Титан наклони учените към хипотезата, че газовият състав на спътника е подобен на състава на планетата-майка. След полетите на космическите сонди Pioneer 11 и Voyager 2 обаче стана ясно, че имаме работа с небесно тяло, чиято структура е солидна и стабилна.

Днес се смята, че Титан има кора, подобна на земната. Диаметърът на ядрото е приблизително 3400 км, което е повече от половината от диаметъра на небесното тяло. Между ядрото и кората има леден слой, който се различава по състав. Вероятно на определени дълбочини ледът се трансформира в течна структура. Сравнението на изображения, направени от космическия кораб "Касини" с разлика от две години, показва наличието на изместване на повърхностния слой на сателита. Тази информация даде основание на учените да смятат, че повърхността на сателита лежи върху течен слой, който се състои от вода и разтворен амоняк. Изместването на земната кора се дължи на взаимодействието на гравитационните сили и атмосферната циркулация.

Съставът на Титан е смес от лед и силикатни скали в равни пропорции, което е много подобно на вътрешната структура на Ганимед и Тритон. Въпреки това, поради наличието на плътна въздушна обвивка, структурата на спътника има своите различия и специфики.

Основни характеристики на далечния спътник

Само наличието на атмосфера на Титан го прави уникален и интересен за по-нататъшно изследване. Друго нещо е, че основният акцент на далечния спътник на Сатурн е наличието на големи обеми течност върху него. Тази провалена планета се характеризира с езера и морета, в които вместо вода се плискат вълни от метан и етан. Сателитът има клъстери на повърхността си космически лед, която дължи произхода си на вода и амоняк.

Доказателство за съществуването на течна материя на повърхността на Титан идва от снимки на огромен басейн, площ по-голяма от размера на Каспийско море. Огромното море от течни въглеводороди се нарича Кракеново море. По своя състав това е огромен естествен резервоар на втечнени газове: етан, пропан и метан. Друго голямо натрупване на течност на Титан е морето Лигея. Повечето от езерата са концентрирани в северното полукълбо на Титан, което значително увеличава отразяващата способност на далечното небесно тяло. След мисията на Касини стана ясно, че повърхността е 30-40% покрита с течна материя, събрана в естествени морета и езера.

Такова огромно количество метан и етан, които са в замръзнало състояние, допринася за развитието определени формиживот. Не, това няма да са познати земни организми, но при такива условия на Титан може да съществуват живи организми. Сателитът има достатъчно компоненти и химикализа образуването на организмите и тяхното последващо съществуване.

Хронология на съвременните изследвания на Титан

Всичко започна със скромна мисия на американската сонда Pioneer 11, която през 1979 г. успя да предостави на учените първите изображения на далечен спътник. Дълго време информацията, получена от борда на Pioneer, не представляваше особен интерес за астрофизиците. Напредъкът в изучаването на покрайнините на Сатурн дойде след мисиите на Вояджър в този регион на Слънчевата система, които предоставиха по-подробни изображения на спътника, направени от разстояние 5000 км. Учените са получили по-точни данни за размера на този гигант и версията за съществуването на плътна атмосфера на сателита е потвърдена.

Полетът на пионера

Инфрачервените изображения, направени от космическия телескоп Хъбъл, предоставиха на учените информация за състава на атмосферата на сателита. За първи път бяха идентифицирани светли и тъмни области на планетарния диск, чиято природа остава неизвестна. За първи път се роди теория, че повърхността на Титан е покрита на места с лед, което увеличава отразяващата способност на небесното тяло.

Успехът в областта на изследванията дойде с информацията, получена от автоматичната междупланетна станция "Касини". Стартирала през 1997 г. мисията Касини общо развитие ESA към НАСА. Сатурн се превърна в основен фокус на изследванията, но неговите спътници не останаха незабелязани. Така че, за да се изследва Титан, програмата на полета включваше етапа на кацане на сондата Хюйгенс на повърхността на луната на Сатурн. Това устройство, създадено с усилията на специалисти от НАСА и италианската космическа агенция, чийто екип реши да отпразнува годишнината на своя славен сънародник Джовани Касини, трябваше да се спусне на повърхността на Титан.

Касини в орбита на Сатурн

Касини продължи работата си в околностите на Сатурн в продължение на 4 години. През това време космическият кораб лети близо до Титан двадесет пъти, като непрекъснато получава нови данни за спътника и неговото поведение. Само едно кацане на сондата Хюйгенс на Титан, което се състоя на 14 март 2007 г., се счита за голям успех на цялата мисия. Въпреки това, предвид техническите възможности на станцията "Касини" и големия й потенциал, беше решено да продължат изследванията на Сатурн и неговите луни до 2017 г.

Полетът на Касини и кацането на Хюйгенс предоставиха на учените изчерпателна информация за това какво всъщност представлява Титан. Снимки и видеозаписи на повърхността на спътника на Сатурн показват, че горните слоеве на кората са смес от мръсотия и газ лед. Основните почвени фрагменти са камъни и камъчета. Пейзажът на Титан е редуване на скалисти планини и низини. По време на кацането бяха направени снимки на пейзажа, в които речните корита и бреговата линия бяха ясно маркирани.

Снимка на Титан от Хюйгенс

Титан днес и утре

Не е известно как ще завърши по-нататъшното проучване на най-големия сателит. Предполага се, че условията, създадени в земните лаборатории, подобни темикоито съществуват на Титан, ще хвърлят светлина върху възможността за съществуване на форми на живот. Все още не са планирани полети на космически сонди до този регион на космоса. Получената информация е достатъчна за симулиране на Титан в земни условия. Времето ще покаже колко полезни ще бъдат тези изследвания. Остава само да чакаме и да се надяваме, че Титан ще разкрие своите тайни в бъдеще, давайки надежда за неговото развитие.

Титан, спътникът на Сатурн, е наистина невероятно място, където текат реки от метан, вали дъжд и сняг, изригват ледени вулкани, а под повърхността има непрекъснат океан.

Спътникът на Сатурн Титан е един от най-мистериозните и интересни светове, намиращ се буквално в съседство с нас. Като цяло нашата Слънчева система е толкова разнообразна и съдържа толкова много различни собствени светове, че най-странните условия и явления могат да бъдат открити тук. Езера от лава и водни вулкани, морета от метан и почти свръхзвукови урагани - всичко това е буквално в съседство.

Най-близките ни съседи са много по-интересни, отколкото хората си мислят. И сега ще научите за един от тях - спътник на име Титан. Това е невероятно място, различно от никое друго.

Титан е уникално място, което няма аналози в Слънчевата система.

• Титан е най-големият спътник на Сатурн и вторият по големина спътник в Слънчевата система като цяло след спътника Ганимед. Тя е по-голяма от Луната и дори от Меркурий, който е независима планета.
• Титан е с 80% по-тежък от Луната и като цяло неговата маса е 95% от масата на всички спътници на Сатурн.
• Титан има много плътна атмосфера, с която никой друг спътник или дори всяка планета не може да се похвали. Например, Меркурий практически няма енергия, докато Марс има много по-разредена енергия. Дори земната атмосфера е много по-ниска по плътност - налягането на повърхността там е 1,5 пъти по-голямо от земното, а дебелината на атмосферата е 10 пъти по-голяма.
• Атмосферата на Титан е съставена от метан и азот и е напълно непрозрачна поради облаците в горните слоеве. Повърхността не се вижда през него.
• По повърхността на Титан текат реки и има езера и дори морета. Но те не се състоят от вода, а от течен метан и етан. Тоест този спътник на Сатурн е изцяло покрит с въглеводороди.
• През 2005 г. сондата Хюйгенс кацна на Титан и беше доставена там с космически кораб. Сондата не само направи първите снимки на повърхността по време на спускането си, но и предаде запис на шума от вятъра.
• Титан няма собствено магнитно поле.
• Небето на Титан е жълто-оранжево.
• На Титан постоянно духат ветрове и често се появяват урагани, особено силно движение се случва в горните слоеве на атмосферата.
• Метанов дъжд на Титан.
• Температурата на повърхността е около -180 градуса по Целзий.
• Под повърхността на Титан има океан от вода, наситена с амоняк. Повърхността е съставена предимно от воден лед.
• Титан има криовулкани, които изригват с вода и течни въглеводороди.
• Титан е обещаващо място за търсене на извънземен живот, поне под формата на бактерии.
• Титан е геологично активен.

Това е спътникът на Сатурн - кипи, кипи и изригва, където вместо вода има предимно въглеводороди, въпреки че има и достатъчно вода. Така че неслучайно учените допускат, че там може да възникне някакъв примитивен живот - всички компоненти за това са налице и условията са доста удобни, макар и не на самата повърхност.

Титан, въпреки че не е планета, е най-подобното на Земята място в Слънчевата система. Атмосферата, реките, вулканите, водата - всичко това е там, макар и в малко по-различно качество.

Откриването на Титан

Луната на Сатурн Титан е открита на 25 март 1655 г. от Кристиан Хюйгенс, холандски астроном, математик и физик. Той имаше самоделен 57 мм телескоп с увеличение около 50 пъти. Въоръжен с него, Хюйгенс наблюдава планетите и близо до Сатурн открива определено тяло, което прави пълна обиколка около планетата за 16 дни.

До юни Хюйгенс наблюдава този странен обект, докато пръстените на Сатурн не достигнат най-малкия си отвор и започнаха да пречат на наблюденията. Тогава ученият се убедил, че това е спътник на Сатурн, и изчислил периода му на въртене - 16 дни и 4 часа. Той го нарече просто - Saturni Luna, тоест "Луната на Сатурн". След откриването на луните на Юпитер от Галилей, това беше второто откритие на луна около друга планета с помощта на телескоп.

Сателитът получава съвременното си име, когато Джон Хершел през 1847 г. предлага всички спътници на Сатурн да бъдат кръстени на сетерите и братята на бог Сатурн и по това време са известни седем от тях.

През 1907 г. Комас Сола, испански астроном, наблюдава явление, при което централната част на диска става по-ярка от краищата. Това послужи като доказателство за наличието на атмосфера на Титан. През 1944 г. Джерард Кайпер използва спектрометър, за да установи, че атмосферата му съдържа метан.

Размери и орбита на Титан

Диаметърът на Титан е 5152 км, което е 0,4 земни. Това е втората по големина луна в цялата Слънчева система след Ганимед. Преди полета диаметърът му се смяташе за 5550 км, тоест по-голям от Ганимед, а Титан беше смятан за рекордьор. Оказа се обаче, че грешката е възникнала поради много плътна и непрозрачна атмосфера, а реалният размер на самия спътник се оказа малко по-малък.

Титан е 50% по-голям от Луната и 80% по-тежък. Гравитацията върху него е 1/7 от земната. Състои се приблизително еднакво от лед и скала. Калисто и Ганимед имат приблизително еднаква структура.

Титан е достатъчен голям обект, следователно има горещо ядро ​​и проявява геоложка активност. Произходът на този сателит обаче все още не е ясен. Остава открит въпросът дали е бил уловен от Сатурн отвън или веднага се е образувал в орбита от облак газ и прах. Тъй като той е много различен от другите спътници на Сатурн, оставяйки всичките им само 5% маса, теорията за улавянето може да е правилна.

Радиусът на орбитата на Титан е 1 221 870 километра. Той се намира далеч отвъд най-външния пръстен. Благодарение на това разстояние от планетата, този спътник се вижда ясно дори с малък телескоп. Той прави пълен оборот за 15 дни, 22 часа и 41 минути - Хюйгенс леко се е объркал в изчисленията си, въпреки че е изчислил доста точно с най-простото си средство за наблюдение.

Атмосферата на Титан

Това, което е забележително за Титан, е неговата луксозна атмосфера, на която биха завидяли много планети от земния тип, с изключение може би на Венера. Дебелината му е 400 км, което е десет пъти повече от земното, а налягането на повърхността е 1,5 земни атмосфери. Марс определено би ревнувал!

Ето как Вояджър видя Титан

В горните слоеве духат мощни ветрове, възникват силни урагани, но близо до повърхността се усеща само слаб бриз. Колкото по-високо се издигате, толкова по-силни са ветровете, те съвпадат с посоката на въртене на сателита. Над 120 км има много силна турбуленция. Но на надморска височина от 80 км цари пълно спокойствие - има определена зона на спокойствие, където вятърът от по-ниските райони и бурите, разположени по-горе, не проникват. Възможно е на тази надморска височина многопосочните въздушни потоци да се компенсират и компенсират взаимно, въпреки че точната природа на това явление все още не е изяснена.

На Титан вали дъжд или сняг от метан или етан от метан и етанови облаци.

Съставът на въздуха там обаче не е никак приятен - 95% азот, а останалото е основно метан. Между другото, само на Земята и Титан атмосферата се състои главно от азот! В горните слоеве на метана, под въздействието на Слънцето, протича процесът на фотолиза и се образува смог от въглеводороди, които виждаме под формата на плътна облачна завеса. Това прави невъзможно да се види повърхността на Титан.

Произходът на такава огромна атмосфера все още не е ясен, но най-правдоподобната версия изглежда е активното бомбардиране на Титан от комети в зората на неговото формиране, преди 4 милиарда години. Когато комета се сблъска с повърхност, богата на амоняк, той се освобождава под въздействието на огромно налягане и температура. голям бройазот. Учените изчислиха атмосферното изтичане и заключиха, че първоначалната атмосфера е била 30 пъти по-тежка от настоящата! Но дори сега тя дори не е крехка.

Небето на Титан е приблизително със същия цвят като на снимката.

Горните слоеве на атмосферата са изложени на слънчева светлина, ултравиолетова светлина и радиация. Следователно непрекъснато протичат процеси на разделяне на молекулите на метана на различни въглеводородни радикали и йони. Настъпва и азотна йонизация. В резултат на това тези химически активни елементи постоянно образуват нови органични съединения на азот и въглерод, включително много сложни. Просто някаква биофабрика! Това е благодарение на тези органични съединенияАтмосферата на Титан изглежда жълта.

Според изчисленията целият метан в атмосферата теоретично би бил изразходван за 50 милиона години. Сателитът обаче съществува от милиарди години и метанът в атмосферата му не намалява. Това означава, че запасите му непрекъснато се попълват, вероятно поради вулканична дейност. Има и теории, че метанът може да се произвежда от специални бактерии.

Повърхността на Титан

Повърхността на Титан не може да се види дори когато е близо до спътника, да не говорим за земните телескопи. Виновни са плътните облаци в горните слоеве на атмосферата. Все пак космически кораби са извършили някои изследвания в различни диапазони и са разкрили много за това, което се крие под облаците.

Освен това през 2005 г. сондата Хюйгенс се отдели от станцията Касини и се спусна директно върху повърхността на Титан, предавайки първите реални панорамни снимки. Спускането през плътната атмосфера отне повече от два часа. А самият Касини, през годините, прекарани в орбитата на Сатурн, направи много снимки както на облачната покривка на Титан, така и на повърхността му в различни диапазони.

Планините на Титан, заснети от сондата Хюйгенс от височина 10 км.

Повърхността на Титан е предимно плоска, без големи разлики. На места обаче има и истински планински вериги с височина до 1 километър. Открита е и планина с височина 3337 метра. Също така на повърхността на Титан има много езера от етан и дори цели морета - например морето Кракен е сравнимо по площ с Каспийско море. Има много етанови реки или техните корита. На мястото на кацане на сондата Хюйгенс се виждат много кръгли камъни - това е следствие от въздействието на течността върху тях; в земните реки камъните също постепенно се смилат.

Камъните на мястото на кацане на сондата Хюйгенс са били с кръгла форма.

На повърхността на Титан са открити малко кратери, само 7. Факт е, че този спътник има мощна атмосфера, която предпазва от малки метеорити. И ако паднат големи, тогава кратерът бързо се запълва с различни седименти, срутва се, ерозира... Като цяло времето си върши работата и доста бързо всичко, което остава от огромния кратер, е чиста вдлъбнатина. Да и повечетоПовърхността на Татан все още изглежда като бяло петно; само малка част от него е проучена.

Едно от моретата на Титан е морето Лигея с площ от 100 000 квадратни метра. км.

По дължината на екватора Титан е заобиколен от любопитно образувание, което учените първоначално погрешно взеха за метаново море. Оказало се обаче, че това са дюни от въглеводороден прах, паднал като валежи или пренесен от вятъра от други географски ширини. Тези дюни са разположени успоредно и се простират на стотици километри.

Титанова структура

Цялата информация за вътрешна структураТитан се основават на изчисления и наблюдения на различни процесивърху него. Вътре има твърдо силикатно ядро ​​с диаметър 3400 км - състои се от обикновени скали. Над него има слой от много плътен воден лед. След това има слой течна вода, смесена с амоняк и друг леден слой - действителната повърхност на сателита. Най-горният слой, освен лед, съдържа камъни и всичко, което пада под формата на валежи.

Структурата на Титан.

Сатурн със своето мощно привличане оказва силно влияние върху Титан. Приливните сили го „изкривяват“ и причиняват нагряване на ядрото и движение на различни слоеве. Затова и на Титан се наблюдава вулканична активност – там са открити криовулкани, които изригват не с лава, а с вода и течни въглеводороди.

Подземен океан

Най-любопитното при Титан е възможното наличие на подземен океан – същият воден слой, който се намира между повърхността и ядрото. Ако действително съществува, то покрива напълно целия спътник. Според изчисленията водата в него съдържа около 10% амоняк, който служи като антифриз и понижава точката на замръзване на водата, така че трябва да е там в течна форма. Освен това водата може да съдържа определено количество различни соли, както в земната морска вода.

Според данните, събрани от Касини, такъв подземен океан трябва действително да съществува, но той се намира на дълбочина около 100 км от повърхността. Има също доказателства, че водата съдържа големи количества натриеви, калиеви и серни соли и тази вода е много солена. Следователно е малко вероятно в него да е възможен някакъв живот. Този въпрос обаче продължава да вълнува учените и предизвиква голям интерес. Благодарение на това Титан се превърна в един от приоритетните обекти за бъдещи изследвания, както и Европа, спътник на Юпитер, който също има подземен океан. Учените наистина искат да отидат дълбоко и да видят какво има в тези океани, особено за да търсят някакви форми на живот.

Живот на Титан

Въпреки че подземният океан най-вероятно е твърде солено и сурово място за възникване на живот, учените не изключват, че той все още може да бъде на този спътник. Титанът е изключително богат на въглеводороди и там непрекъснато протичат различни химични процеси, постоянно се образуват нови молекули със сложен характер. органична материя. Следователно произходът най-простият животне може да се изключи.

Въпреки доста суровите условия, това може да се случи в езерата с метан и етан. Тези течности могат лесно да заместят водата, а тяхната химическа агресивност е дори по-ниска от тази на водата, както протеините, така и нуклеинови киселиниможе дори да са по-стабилни от тези на Земята.

Като цяло условията на Титан са подобни на условията, които са били на Земята в етапа на неговото зараждане, с изключение на изключително ниските температури. Следователно това, което някога се е случило на Земята, може да се случи там.

Беше забелязан един любопитен феномен. Имаше хипотеза, че най-простите форми на живот на Титан могат лесно да се хранят с ацетиленови молекули и да дишат водород, освобождавайки метан. Така че, според изследванията на Касини, на повърхността на Титан практически няма ацетилен, а водородът също изчезва някъде. Това е факт, но все още няма обяснение и може да е резултат от наличието на определени микроорганизми. Също така е факт, че атмосферата на Титан непрекъснато се захранва с метан, въпреки че голяма част от него се издухва в космоса от слънчевия вятър. Криовулканите са един от източниците му, езерата и моретата са друг, а може би в това участват и микроорганизми? На Земята именно те трансформираха атмосферата и я наситиха с кислород. Така че всичко това е много интересно и очаква допълнителни изследвания.

И още – когато Слънцето стане червен гигант, а това ще стане след 6 милиарда години, Земята ще умре. Но на Титан ще стане по-топло и тогава този спътник ще поеме щафетата на Земята. Ще минат милиони години и там ще могат да се развият не само най-простите, но и сложни форми на живот.

Наблюдение на спътника на Сатурн Титан

Наблюдението на Титан не е трудно. Това е най-ярката от луните на Сатурн, но не може да се види с просто око. Но може лесно да се види с бинокъл 7x50, но това не е толкова лесно - яркостта му е около 9m.

В телескоп, дори 60 мм, Титан е много лесен за откриване. С по-мощни инструменти се вижда доста ясно на голямо разстояние от Сатурн. Например, не само Титан се вижда ясно през рефрактора, но и някои други, по-малки спътници на Сатурн, които го заобикалят като рояк. Разбира се, няма да можете да видите диска му с малък инструмент. Това изисква отвори, по-големи от 200 mm. Ако имате телескоп с апертура 250-300 мм, можете да наблюдавате преминаването на сянката на Титан през диска на планетата.

Титан

© Владимир Каланов,
уебсайт„Знанието е сила“.

Десетки спътници се въртят около Сатурн. В момента са известни 53 наименувани спътника, около дузина небесни тела „чакат“ потвърждение на траекториите на полета си за участие в сателитна системаСатурн. Сред тях се откроява най-големият спътник - Титан, открит, както е известно, още през 1655 г. от Кристиан Хюйгенс. По размер Титан се нарежда на второ място сред всички спътници на Слънчевата система, отстъпвайки само на Ганимед, спътник на Юпитер. Диаметърът на Титан е 5150 км, т.е. размера на този сателит повече планетаМеркурий, чийто диаметър е 4878 км. Орбиталният период на Титан около Сатурн е почти 16 дни (15 дни, 22 часа и 41 минути). Титан е обърнат към Сатурн от едната страна, както Луната към Земята. Титан се движи по своята орбита на разстояние 1 221 900 км от Сатурн.

Вътрешна структура на Титан

Титан представлява голям интерес не само за астрономи, но и за биолози, геолози и палеоклиматолози. Но всички те се интересуват не само и не толкова от размера на Титан и параметрите на неговата орбита, колкото от атмосферата и повърхността на този спътник.

Титан е единственият спътник в Слънчевата система, който има атмосфера. Плътността на атмосферата на Титан е значително по-висока от плътността на земната атмосфера, така че налягането на повърхността на Титан е един път и половина (1,5 бара) по-високо от земното. Температурата на повърхността на сателита варира от 90 до 100 K. Атмосферата се състои главно от азот (90-97%), метан (2-5%) и аргон (около 0-6%) също присъстват, има следи от етан, водород (0,2%) и въглероден диоксид. Наличието на метан е определено още през 1944 г. с помощта на инфрачервена спектрометрия.

Повърхността на Титан е покрита с облаци. В изображенията, предадени от Вояджър 1 през 1980 г., облаците са предимно оранжеви на цвят. Това означава наличието на органични молекули в тях, което е съвсем разбираемо предвид наличието на метан в атмосферата. Метанът е парников газ и облаци, съдържащи метан, покриват повърхността на Титан. Визуалните наблюдения на Титан са много трудни. Някои изследователи предполагат, че студът цари само във външните слоеве на атмосферата и може да има други условия на повърхността, включително такива, при които е възможен живот на протеини.

Имаше предположение за сходството на титаничната атмосфера с атмосферата, която преди това е съществувала на Земята. Това предположение имаше известна основа, т.к в съвременната атмосфера на Земята, както и в атмосферата на Титан, основният компонент е молекулярният азот.

Мистерията на повърхността на Титан

Панорамна гледка на повърхността на Титан от космическия кораб Хюйгенс

Мистерията на повърхността на Титан преследва учените. Астрономите и особено биолозите и палеоклиматолозите искаха да научат повече за небесното тяло, на което (какво ако!) може да бъде открит протеинов живот. Какво има под слоя облаци: океан или твърда повърхност? Ако е океан, тогава с какво е пълен - с вода? етан? Отговорите на тези въпроси не трябваше да чакат дълго. През 1997 г. НАСА, съвместно с Европейската космическа агенция, завърши разработването на проекта Касини-Хюйгенс и междупланетната сонда Касини с атмосферната сонда Хюйгенс, изстреляна към Титан. През юли 2004 г. сондата Хюйгенс се отдели от космическия кораб Касини, навлезе в облачната атмосфера на Титан и кацна на повърхността му. Информацията, която сондата Хюйгенс предаде на Земята, не остави шанс на изследователите, които мечтаеха да намерят поне следи от биологична активност на Титан. За пореден път се убеждаваме, че в Слънчевата система, а може би и в цялата ни Галактика и дори в хиляди такива галактики, живот не съществува никъде, освен на нашата красива малка планета Земя. Повърхността на Титан, както и атмосферата му, се оказаха изключително студени със средна повърхностна температура минус 178°C. На повърхността му има много езера, но те естествено не са пълни с вода; може би са съединения на метан или етан с други вещества.

Проучването на Титан продължава. Към днешна дата повече от 60% от повърхността на Титан е картографирана. Езерата заемат около 14% от общата изследвана площ. Плътността на веществото на Титан (смес от скала и лед) е около 1,88 g/cm³, което е най-високата плътност сред спътниците на Сатурн. Титан представлява повече от 95% от масата на всички спътници на Сатурн. Масата на Титан е 1,345 × 10 23 кг. Ускорениесвободно падане

е 1,352 (m/s²), т.е. гравитацията е около седем пъти по-малка от тази на Земята.
© Владимир Каланов,

"Знанието е сила"

Уважаеми посетители! Вашата работа е деактивирана JavaScript