Титан — спутник Юпитера, самый крупный, его масса и размеры, интересные факты и период обращения, жизнь и карта поверхности

Титан – спутник Сатурна

Самый большой спутник Сатурна – Титан. Ледяной мир, поверхность которого скрыта плотной атмосферой. Титан – второй по величине спутник в нашей Солнечной системе. Только Ганимед Юпитера больше, всего на 2 процента. Титан больше, чем Луна Земли, и больше, чем даже планета Меркурий.

Этот спутник Сатурна – единственная луна в Солнечной системе с плотной атмосферой и это единственный мир, кроме Земли, который имеет на своей поверхности реки, озера и моря. Как и Земля, атмосфера Титана – это прежде всего азот, плюс небольшое количество метана. Это единственное место в Солнечной системе, где есть земляной цикл жидкостей, идущих из облаков, протекающих по ее поверхности, заполняющих озера и моря и испаряющихся обратно в небо (сродни круговороту воды земли). Также считается, что Титан имеет подземный океан воды.

Размер и расстояние

Титан имеет радиус около 2575 километров, и почти на 50 процентов шире, чем Луна Земли. Спутник Сатурна находится на расстоянии около 1,2 миллиона километров от Сатурна, что само по себе составляет около 1,4 миллиарда километров от Солнца или около 9,5 астрономических единиц (а.е.). Свет от Солнца идёт около 80 минут, чтобы достичь Титана. Из-за расстояния, солнечный свет примерно в 100 раз слабее на Сатурне и Титане, чем на Земле. Сила тяжести на нём составляет приблизительно 1/7 земной. Масса Титана составляет 95 % массы всех спутников Сатурна.

Орбита и вращение спутника Титан

Радиус орбиты спутника Титан составляет 1 221 870 км и находится за пределами колец Сатурна. Титан требуется 15 дней, 22 часа и 41 минуту, чтобы завершить полную орбиту Сатурна. Спутник Титан имеет синхронное вращение относительно своей планеты. Это означает, что периоды вращения вокруг своей оси и обращения вокруг Сатурна совпадают, и спутник повёрнут к планете всегда одной и той же стороной. Спутнику Сатурна необходимо около 29 лет для прохождения полного оборота вокруг Солнца. Ось вращения Сатурна наклонена как Земля, что приводит к сезонам. Сезоны на Титане значительно длиннее земных и длится более семи лет.

Формирование спутника Титан

Ученые не уверены в происхождении Титана. Тем не менее, его атмосфера дает ключ. Приборы НАСА измерили изотопы азота-14 и азота-15 в атмосфере Титана. Приборы обнаружили, что отношение изотопов азота Титана больше всего похоже на то, что найдено в кометах из облака Оорта. Это зона в солнечной системе из сотен миллиардов ледяных тел, которые вращаются по орбите вокруг Солнца на расстоянии от 5 000 до 100 000 астрономических единиц от Солнца. До сих пор окончательно не решён вопрос о том, сформировался ли спутник Титан из пылевого облака, общего с Сатурном, или сформировался отдельно и впоследствии был захвачен гравитацией планеты. Последняя теория позволяет объяснить такое неравномерное распределение массы среди спутников

Структура спутника Титан

Внутренняя структура Титана не полностью известна, но одна модель, основанная на данных из миссии Cassini-Huygens, предполагает, что спутник Сатурна имеет пять основных слоев. Самый внутренний слой-это ядро породы (в частности, Силикатное ядро) диаметром около 4000 километров. Вокруг ядра находится слой высоко сжатого льда это особый тип, называемый ice-VI, который встречается только при чрезвычайно высоких давлениях. Затем идет слой соленой жидкой воды, на вершине которой находится внешняя корка водяного льда. Эта поверхность покрыта органическими молекулами. Поверхность окружена плотной атмосферой.

Поверхность спутника Титан

Поверхность Титана является одним из самых земляных мест в Солнечной системе, хотя и при значительно более холодных температурах и с различной химией. Здесь так холодно (-179 градусов по Цельсию), что водный лед играет роль скалы. Титан может иметь вулканическую активность, но с жидкой водой вместо расплавленной породы. Поверхность спутника Титан способна пропускать метан и этан, которые высекает каналы рек и заполняют большие озера с жидкостным природным газом. Никакой другой мир в Солнечной системе, кроме Земли, не имеет такой активности жидкости на своей поверхности.

Ударных кратеров на Титане немного, их предположительно не более 50. Это следствие того, что их относительно быстро скрывают осадки. Поверхность Титана в умеренных широтах менее контрастна.

В районе северного полюса обнаружены несколько гигантских озёр. Одно из них достигает 1000 км в длину и по площади больше Каспийского моря, другое озеро занимает площадь около 100 000 м², что делает его больше, чем любое другое озеро на Земле.

Атмосфера спутника Титан

Наша Солнечная система является домом для более чем 150 лун, но Титан уникален тем, что является единственной луной с плотной атмосферой. На поверхности Титана атмосферное давление примерно на 60% больше, чем на Земле. Это такое же давление, которое человек чувствовал бы, плавая примерно на 15 метровой глубине. Поскольку спутник Титан менее массивен, чем Земля, его атмосфера простирается на высоту в 10 раз выше, чем земная и составляет почти 600 километров.

Атмосфера Титана главным образом азот (около 95%) и метан (около 5%), с небольшим количеством других углеродных смесей.

Читать еще: Новинки пневматических винтовок 2020

Некоторые соединения, образующиеся в результате расщепления и рециркуляции метана и азота, создают своего рода смог — густую дымку оранжевого цвета, которая затрудняет обзор поверхности из космоса. Некоторые тяжелые, богатые углеродом соединения оседают на поверхности и эти углеводороды играют роль “песка” в огромных дюнных полях Титана. Метан конденсируется в облака, которые иногда проливаютя на поверхность в виде метановых бурь.

Метан в атмосфере Титана – это то, что делает возможным его сложную атмосферную химию. Поскольку солнечный свет непрерывно разрушает метан в атмосфере Титана, какой-то источник должен пополнять его, иначе он будет истощен с течением времени. Исследователи подозревают, что метан может проникнуть в атмосферу Титана с помощью вулканов, выпускающих охлажденную воду вместо расплавленной скальной лавы.

Потенциал для жизни

Измерения Титана показали, что луна скрывает подземный океан жидкой воды (вероятно, смешанный с солями и аммиаком). Зонд Гюйгенс Европейского космического агентства также измерял радиосигналы во время его спуска на поверхность в 2005 году, что указывало на наличие океана на 55 – 80 километров ниже ледяной поверхности. Открытие мирового океана жидкой воды добавляет Титана к горстке миров в нашей Солнечной системе, которые потенциально могут содержать обитаемые среды. Кроме того, реки Титана, озера и моря жидкого метана и этана могут служить обитаемой средой на поверхности спутника, хотя любая жизнь там, вероятно, будет сильно отличаться от жизни на Земле. Хотя до сих пор нет никаких доказательств жизни на Титане, его сложная химия и уникальные среды, несомненно, сделают его местом для продолжения исследований.

Спутник Сатурна: Титан – интересные факты, фото и видео

Самый крупный спутник в Солнечной системе – Ганимед, который вращается вокруг Юпитера. Титан – второй по величине, он принадлежит Сатурну, и приковывает к себе огромный интерес со стороны ученых. Это небесное тело имеет ряд особенностей, которые делают его интересным объектом не только для исследований, но и для колонизации – разумеется, пока гипотетически. У него есть атмосфера, причем довольно плотная – в этом плане он имеет серьезные преимущества перед Луной, которая является спутником Земли и абсолютно не имеет атмосферы, представляя собой просто каменную глыбу.

Титан огромен, по величине он сравним с Марсом, а его атмосфера состоит преимущественно из азота – до 90 процентов, по сравнению с 77 процентами на Земле. Об этом спутнике можно рассказать еще немало интересных вещей.

Чем интересен Титан для человечества?

Через плотную атмосферу увидеть поверхность спутника невозможно. Но в его атмосфере кислорода нет, и потому жизни в привычном для человечества виде здесь тоже быть не может. Небесное тело представляет интерес по другой причине – на нем в изобилии имеется метан. При низкой температуре в -180 градусов Цельсия, которая здесь царит, метан принимает жидкую форму и течет в виде рек, озер и морей. А еще здесь имеется бензин, который создается путем химических реакций в атмосфере. Поверхность, атмосфера и недра небесного тела переполнены столь необходимыми человечеству углеводородами, вызывая огромный интерес. Отсутствие кислорода исключает риск воспламенения этого богатства.

Наличие большого объема подобных продуктов позволяет предположить наличие жизни хотя бы в бактериальном виде, но подтверждений тому на данный момент нет. Привычная человечеству на Земле здесь существовать не может, а вот что касается бактерий – некоторые из них прекрасно обходятся без кислорода и могут приспособиться к существованию в условиях низких температур. Тем более, что ближе к недрам планеты они могут быть и высокими, подогревая моря из органики – тектоническая активность на этом спутнике Сатурна зарегистрирована, она присутствует в полной мере. В определенный период своего развития Земля также существовала без кислорода, который был спродуцирован позже сине-зелеными водорослями, но это не помешало жизни зародиться.

Исследования Титана

В 2005 году на Титан был послан первый исследовательский аппарат, который успешно приземлился на его поверхности и зафиксировал наличие ветров в атмосфере. Он послал на Землю немало фотографий. При исследовании поверхности были найдены даже вулканы, которые извергаются холодными углеводородными продуктами. На данный момент исследования продолжаются, однако следует понимать, что современный технический прогресс не позволяет начать поставку полезных ископаемых с этого спутника на Землю. Однако в будущем такая возможность вполне может появиться.

История открытия Титана

Спутник Сатурна Титан был открыт в 1655 году силами астронома Гюйгенса, который смог различить это крупное небесное тело при наблюдении Сатурна, и даже установил, что оно совершает оборот вокруг планеты за 16 земных суток. Он назвал обнаруженное просто: “спутник Сатурна”. Современное название было присвоено Гершелем в 1847 году. А в 1907 году было доказано, что спутник планеты-гиганта обладает собственной атмосферой. Было отмечено, что в определенный момент середина объекта становится ярче, чем края. Наличие метана в атмосфере было доказано в 1944 году Койпером, который использовал для этого спектрограф.

Интересные факты о спутнике Титан

Спутники есть у большинства планет Солнечной системы, и Титан, несомненно, один из наиболее интересных среди них. Достаточно крупный, чтобы обладать собственной атмосферой, он из-за своей удалённости до сих пор практически не изучен. Впрочем того, что нам известно, уже достаточно для того, чтобы продолжать его исследования.

Читать еще: Противопехотные мины: российской армии, войск ссср, их классификация, фугасы имеют взрыватель нажимного действия

Факты о Титане (спутник)

Это второй по величине спутник в Солнечной системе (факты о Солнечной системе).
Его масса больше, чем масса Луны, на впечатляющие 80%.
Это единственный в нашей системе спутник, обладающий плотной атмосферой, причём даже более плотной, чем земная. Она простирается от его поверхности на высоту в 400 км в пространство, и надёжно защищает его от излучаемой Сатурном радиации (факты о Сатурне).
Всего у газового гиганта 62 спутника, и 95% их суммарной массы приходится на Титан.
Атмосферное давление на его поверхности в полтора раза больше, чем на поверхности Земли. Впрочем, до Венеры в этом плане ему всё равно далеко.
На его поверхности текут реки, и там есть моря и озёра. Правда, состоят они не из воды, а из жидкого метана и этана.
Диаметр Титана в полтора раза больше диаметра Луны, и даже больше диаметра Меркурия (факты о Меркурии).
Сила тяжести на его поверхности в 7 раз меньше, чем на Земле.
Из-за чрезвычайно плотной атмосферы и густых облаков, окутывающих Титан, наблюдения за ним осложнены. Все имеющиеся снимки его поверхности и рельефа были сделаны зондом «Гюйгенс», который успешно приземлился на его поверхности и даже передал нам аудиозапись шума титанского ветра вместе с фотографиями.
Температура у поверхности Титана составляет примерно -175 градусов, но учёные не исключают, что в его подземных водоёмах существует простейшая жизнь.
Как и на Земле, тут идут дожди, состоящие из смеси этана и метана.
Он совершает один оборот вокруг Сатурна примерно за 16 дней.
Площадь поверхности Титана больше площади России примерно в 4,8 раз.

Как и на Земле, большую часть его атмосферы составляет азот. В титанской атмосфере его около 98%, а в земной — около 78%.
На Титане есть обычная, привычная нам вода. Её тут много, правда, в виде льда, который составляет до 50% массы спутника.
Местные вулканы вместо раскалённой лавы извергают на поверхность метан и аммиак (факты о вулканах).
Единственный созданный человечеством зонд, совершивший мягкую посадку на Титане, «Гюйгенс», получил своё название в честь астронома Христиана Гюйгенса, который открыл этот спутник с помощью мощного самодельного телескопа.
Орбита Титана пролегает дальше от Сатурна, чем расположены кольца газового гиганта.
Как и на Земле, тут есть смена времён года.
Масса Сатурна в 4227 раз больше массы Титана.
Когда примерно через 6 миллиардов лет Солнце превратится в красный гигант и существенно увеличится в размерах, температура на Титане повысится примерно на 100 градусов (факты о Солнце).
Из-за воздействия приливных сил этот спутник всегда повёрнут к Сатурну одной и той же стороной, так же, как и Луна к Земле.
В отличие от большинства спутников и карликовых планет, тут есть геологическая активность. Учёные полагают, что в титанских недрах скрывается раскалённое ядро.
Разница температур между полюсами и экватором Титана не превышает 3 градусов.
Непрерывно дующие тут ветра меняют своё направление на противоположное примерно раз в 14,5 лет.
Из-за наличия метана в атмосфере небо тут коричневое в визуальном спектре.
Полёт от Земли к Титану занял у аппарата «Кассини-Гюйгенс» целых семь лет.
Некоторые учёные полагают, что создание человеческих колоний на Титане более перспективно, нежели попытки колонизировать Луну или Марс.