מרחק מכדור הארץ לטיטניום בקילומטרים. הלוויין הרחוק טיטאן: הפתעה או תעלומה אחרת של מערכת השמש. תמונות של הלוויין טיטאן

מעניין במיוחד את החוקרים מערכת השמשמייצג את הירח הגדול ביותר של שבתאי, טיטאן. זהו אחד הלוויינים הגדולים ביותר של כוכבי הלכת. לפי הוויאג'רס, קוטרו של טיטאן הוא 5150 ק"מ. מבחינת גודל ומסה, הוא נחות מעט רק מהלוויין של צדק גנימד וגדול בערך פי 2 מהירח שלנו.

טיטאן הוא הלוויין היחיד עם אטמוספירה צפופה. אפילו מתצפיות קרקעיות, היה ידוע שמתאן נמצא באטמוספירה שלו. תצפיות ספקטרליות שנעשו על ידי וויאג'ר 1 אישרו את נוכחותו של מתאן, אך יחד עם זאת הראו שתכולתו באטמוספירה קטנה - כ-1%, בעוד ש-85% מהאטמוספירה מורכבת מחנקן (בעיקר מולקולרי) ו-12% מארגון אינרטי. . נמצאו כמויות קטנות של מימן ציאניד (HCM) - חומצה הידרוציאנית (רעל חזק מאוד), וכן מימן מולקולרי.

הלחץ האטמוספרי על פני השטח של טיטאן הוא בערך פי 1.5 מהלחץ האטמוספרי על פני כדור הארץ; הטמפרטורה היא בערך -180 מעלות צלזיוס. זה קרוב למה שנקרא נקודה משולשת של מתאן, כלומר, הטמפרטורה שבה הוא יכול להיות בו זמנית במצב מוצק, נוזלי וגזי.

כנראה, האטמוספרה של טיטאן דומה לקונכיות הגזים הראשוניות שהיו לנוגה, כדור הארץ ומאדים עם שחר קיומם. אך בניגוד לכוכבי הלכת הללו, בטיטאן הטמפרטורות נמוכות כל כך עד שניתן היה לשמר את האטמוספירה בצורתה המקורית. כתוצאה מכך, המחקר שלה יכול לשפוך אור על בעיית התפתחותן של אטמוספרות פלנטריות. ייתכן שבתנאים הפיזיים השוררים על טיטאן, מתאן ממלא שם את אותו תפקיד כמו למים בכדור הארץ. וזה אומר שתחת שמי החנקן של טיטאן, נהרות מתאן יכולים לזרום מקרחוני מתאן, וגשמי מתאן יכולים לרדת מעננים. העולם של הלוויין הזה של שבתאי, ככל הנראה, הוא מוזר במיוחד.

כל הלוויינים, פרט לטיטאן הענק, שגדול ממרקורי ובעל אטמוספירה, מורכבים בעיקר מקרח (עם תערובת מסוימת של סלעים במימאס, דיונה וריאה). Enceladus הוא ייחודי בבהירותו - הוא מחזיר אור, כמעט כמו שלג טרי. המשטח הכהה ביותר של פיבי, ולכן הוא כמעט בלתי נראה. פני השטח של Iapetus הם יוצאי דופן: חצי הכדור הקדמי (בכיוון הנסיעה) שונה מאוד ברפלקטיביות מאחור. מכל הירחים הגדולים של שבתאי, רק להיפריון יש צורה לא סדירה, אולי בגלל התנגשות עם גוף מסיבי, כמו מטאוריט קרח ענק. פני השטח של היפריון מזוהמים מאוד. פני השטח של ירחים רבים מכותרים בכבדות. אז, על פני השטח של דיונה, התגלה המכתש הגדול ביותר באורך עשרה קילומטרים; על פני מימאס שוכן מכתש שהפיר שלו כה גבוה עד שהוא נראה בבירור אפילו בתצלומים. בנוסף למכתשים, ישנם תקלות, תלמים ושקעים על פני השטח של מספר לוויינים. הפעילות הטקטונית והוולקנית הגדולה ביותר נמצאה באנקלדוס.

עכשיו כל אדם יודע שדליפת שמן, בין אם היא לתוך האדמה, נהר או האוקיינוס, מאיימת על כל היצורים החיים. וברגע שזה קורה, צוותים מיוחדים נשלחים בדחיפות לאזור של אסון אקולוגי כדי לחסל את מקור הזיהום. אבל מה שאנו נאבקים בו על פני כדור הארץ, על כוכב אחר, עשוי להוות סביבה טבעית רגילה, ואולי בית גידול. ואכן, ביקום העצום, עולמות פלנטריים יכולים להיות שונים לחלוטין זה מזה. גם צורות החיים עליהם יכולות להיות מגוונות. ואיזה נוסעי חלל עתידיים יפגשו שם! אבל קשה לדמיין את זה אפילו עבור חולמים נואשים: ים נפט על הפלנטה! מסתבר שאולי יש כוכבי לכת כאלה, שיבשותיהם נשטפות על ידי ים נפט. ולא אי שם במעמקי הגלקסיה, אלא במערכת השמש שלנו. הירח טיטאן של שבתאי עשוי להיות גוף שמימי אקזוטי כל כך.

לרוע המזל, אפילו הוויאג'רס לא יכלו לראות את פני השטח של טיטאן בגלל האובך העבה. והרדאר הקרקעי של פני השטח של טיטאן הצביע לכאורה על כך שאוקיינוס ​​פחמימני (נפט!) ניתז שם...

בשנת 2005 נחתה גשושית הירידה Cassini על טיטאן בפעם הראשונה. התחזית המדעית של מדענים הייתה מוצדקת במידה רבה. טיטאן הוא עולם מדהים של פחמימנים - עולם המתאן, שבו ניתן למצוא מתאן ממש בכל שלב. ולמרות שלא היה אוקיינוס ​​נפט עולמי על טיטאן, נוכחותן של בריכות פחמימנים טבעיות אינה נכללת.

הירח של שבתאי הוא טיטאן, הגוף השמימי הדומה ביותר לכדור הארץ. לאחרונה, מדענים קיבלו תמונה שבה, לראשונה, התגלה חומר במצב נוזלי מחוץ לכדור הארץ. בנוסף, על טיטאן התגלתה אטמוספירה דומה לזו של כדור הארץ. בעבר, תגליות מדעיות בעלות פרופיל גבוה כבר נקשרו לטיטאן, לדוגמה, בשנת 2008 התגלה אוקיינוס ​​תת קרקעי על טיטאן. אולי זה טיטאן, ולא מאדים, שיהפוך לבית העתיד שלנו.

טיטאן הוא הירח השני בגודלו במערכת השמש אחרי גנימד. טיטאן מכיל 95% מהמסה של כל ירחי שבתאי. כוח המשיכה על טיטאן הוא כשביעית מכוח המשיכה של כדור הארץ. טיטאן הוא הירח היחיד במערכת השמש שיש לו אטמוספירה צפופה, והירח היחיד שכמעט בלתי אפשרי לראות את פני השטח שלו בגלל שכבת העננים העבה. הלחץ על פני השטח גבוה פי 1.6 מלחץ האטמוספירה של כדור הארץ. טמפרטורה - מינוס 170-180 מעלות צלזיוס


לטיטאן יש ימים, אגמים ונהרות העשויים מתאן ואתאן, כמו גם הרים עשויים קרח. ככל הנראה, סביב ליבת האבן, בקוטר של כ-3400 ק"מ, ישנן מספר שכבות קרח עם סוגים שוניםהתגבשות ואולי שכבה נוזלית. מספר מדענים העלו השערה לגבי קיומו של אוקיינוס ​​תת-קרקעי גלובלי. השוואה של תמונות Cassini מ-2005 ו-2007 הראתה שפרטי נוף הוסטו בכ-30 קילומטרים. מכיוון שטיטאן מופנה תמיד לשבתאי מצד אחד, ניתן להסביר תזוזה כזו על ידי העובדה שהקרום הקפוא מופרד מהמסה העיקרית של הלוויין על ידי שכבת נוזל גלובלית. תנועת הקרום עלולה לגרום למחזור האטמוספירה, המסתובבת בכיוון אחד (ממערב למזרח) וגוררת איתה את הקרום. אם תנועת הקרום מתבררת כלא אחידה, אז זה יאשש את ההשערה של קיומו של האוקיינוס. יש להניח שהוא מורכב ממים עם אמוניה מומסת בתוכם.


תיאוריה זו אושרה על ידי תמונה של אור השמש המשתקף מעל פני השטח של טיטאן שצולמה באמצע יולי 2009 על ידי חללית קאסיני. התמונה הוצגה בפומבי רק בדצמבר 2009, במפגש השנתי של האגודה הגיאופיזית האמריקאית בסן פרנסיסקו.

לאחר מכן, המדענים נאלצו להשקיע זמן רב כדי להוכיח שהנקודה הבהירה שזוהתה אינה אלא סנוור שמש על פני האגם, ולא התפרצות געשית או ברק. כתוצאה מניתוח נוסף, מדענים הצליחו לגלות שהסנוור שזוהה שייך לאגן הפחמימנים הענק של ים קראקן, ששטחו הוא 400 אלף קמ"ר, שהוא גדול יותר משטחו של האגם הגדול ביותר על פני כדור הארץ - הים הכספי. לפי נתוני קאסיני וחישובי מחשב, הרכב הנוזל באגמים הוא כדלקמן: אתאן (76-79%). במקום השני פרופאן (7-8%), בשלישי - מתאן (5-10%). בנוסף, האגמים מכילים 2-3% מימן ציאניד, וכ-1% בוטן, בוטאן ואצטילן. לפי השערות אחרות, המרכיבים העיקריים הם אתאן ומתאן.

נוכחותם של אגמים של פחמימנים נוזליים על פני השטח של טיטאן לא הייתה מוטלת בספק מאז התגלו סימני אגמים ענקיים של נוזלים על ידי קאסיני בתהליך של חקר פני השטח של טיטאן באמצעות גלי רדיו. מדענים, על בסיס נתונים עקיפים אלה, אפילו הצליחו להוכיח את נוכחותם של מחזורים של קרחונים גלובליים והפשרות על טיטאן, אך עד כה לא הצליחו אסטרונומים לפרוץ דרך אטמוספירת הפחמימנים הצפופה של טיטאן כדי לכבוש את האגמים הללו. לראשונה, צוות החוקרים שעבד עם קאסיני הצליח לעשות זאת רק כעת, כאשר בחצי הכדור הצפוני של טיטאן, בו מרוכזים רוב האגמים, הסתיים החורף ופני השטח שלו החלו להיות מוארים שוב על ידי הקרניים. של השמש.


"מדהים עד כמה פני השטח של טיטאן מזכירים את כדור הארץ", אמרה הגיאולוגית הפלנטרית הפלנטרית רוזלי לופז באוגוסט, לאחר שחקרה בפירוט את פני השטח של טיטאן.


לטיטאן יש אטמוספרה, מה שהופך אותו גם לדומה לכדור הארץ. עובי האטמוספירה של טיטאן כ-400 קילומטרים ומכילה כמה שכבות של ערפיח פחמימנים, מה שהופך את טיטאן ללוויין היחיד במערכת השמש שלא ניתן לצפות על פני השטח שלו באמצעות טלסקופ. ערפיח אחראי גם לאפקט האנטי-חממה הייחודי למערכת השמש. האטמוספרה היא 98.6% חנקן, ובשכבה הקרובה לפני השטח תכולתה יורדת ל-95%. לפיכך, טיטאן וכדור הארץ הם הגופים היחידים במערכת השמש עם אטמוספירה צפופה ותכולה דומיננטית של חנקן. התרשים מציג את המבנה של טיטאן. בהמשך לנושא זה, אני ממליץ לכם לקרוא על הטיול למאדים ופרויקט Space X של אילון מאסק, שמתכנן להפוך את החיים על מאדים למציאות.

טיטאן מקבל מעט מאוד אנרגיית שמש על מנת להבטיח את הדינמיקה של תהליכים אטמוספריים. סביר להניח שהשפעות הגאות והשפל העוצמתיות של שבתאי מספקות אנרגיה להנעת מסות אטמוספריות, חזקות פי 400 מהגאות והשפל הנגרמים על ידי הירח בכדור הארץ. מיקומם הרוחב של רכסי דיונות, הנפוצים על טיטאן, מדבר בעד ההנחה של רוחות גאות ושפל. פני השטח של טיטאן בקווי רוחב נמוכים חולקו לכמה אזורים בהירים וחשוכים עם גבולות ברורים. ליד קו המשווה בחצי כדור הארץ המוביל, יש אזור בהיר בגודל של אוסטרליה (נראה גם בצילומי האבל), שהוא רכס הרים. זה נקרא Xanadu.

פרויקט החקר Cassini-Huygens Titan הושק ב-15 באוקטובר 1997. למרות שלא ניתן לראות את פני השטח של טיטאן מהחלל בטווח הנראה, מכשירי קאסיני מסוגלים לצלם את הטופוגרפיה של הלוויין בספקטרום אחר. קאסיני ממשיכה ללמוד באופן פעיל את טיטאן. הגשושית הויגנס נחתה על פני השטח של טיטאן בשנת 2005, מה שאפשר לצלם תמונות של הנוף של כוכב הלכת, כמו גם לבצע מספר מחקרים שימושיים. התמונה מציגה את הנוף של טיטאן באתר הנחיתה של הגשושית הויגנס.

בהמשך לנושא, קראו גם על הכוכב התשיעי החדש, שהתגלה לאחרונה.

טִיטָןאחד מ-62 הירחים של כוכב הלכת שבתאי, כוכב הלכת השישי במערכת השמש. פני השטח שלו דומים לפני השטח של כדור הארץ, על פני השטח ניתן לפגוש הרים ומישורים, כמו בכדור הארץ. אבל הכי חשוב, נהרות, אגמים ואפילו ימים נמצאו על טיטאן; מדענים לא צפו בממצא כזה בשום מקום אחר במערכת השמש, מלבד כדור הארץ. אם יש כאן מים, אז אפשר לאכלס אותם. כדי לברר, היה צורך לקבוע מהיכן הגיעו המים בלוויין של שבתאי. לאחר חקר פני השטח של טיטאן, מצפה הכוכבים קאסיני, ששוגר מארה"ב, פלורידה ב-1997, התברר שיורד גשם על טיטאן, כמו על כדור הארץ.

טיטאן - הירח הגדול ביותר של שבתאי.

הגשמים על ירח שבתאי שונים מאוד מהגשמים של כדור הארץ. בגשם של טיטאן יש פי שניים יותר טיפות ומהירות הנפילה שלהם על פני הלוויין קטנה פי 10. לאחר מחקר מפורט וארוך של הגשם, נמצא שהטיפות אינן מורכבות ממים, אלא מתאן. אבל זה לא אומר שאין מים. התגלו מים, אך לא מיד, לא חיפשו אותם באבנים שהמים הפכו להיות בגלל הטמפרטורה הנמוכה. אחרי הכל, הטמפרטורה בלוויין של שבתאי יורדת ל-180 מעלות צלזיוס

בהתחשב בכך שמתאן הוא גז המיוצר על ידי חיידקים, מדענים כבר העלו את ההנחה שטיטאן מיושב. כאן דעותיהם של המדענים חלוקות: המחצית הראשונה של המדענים מאמינה שיכולים להתקיים כאן מקסימום מיקרואורגניזמים; אבל הנה מדענים אחרים בעלי דעה הפוכה לחלוטין ומכריזים כי טיטאן מאוכלסת בציוויליזציה חוצנית אינטליגנטית. דעותיהם של מדענים מסכימות על דבר אחד - צורת חיים זו אינה דומה לחלוטין לזו הארצית. אבל עד כה, לא התגלו חיים.

לטיטאן יש אטמוספירה צפופה, המאפשרת את קיום החיים. האטמוספירה הזו דומה מאוד לזו של כדור הארץ, יש רק הבדל קל - בכדור הארץ, 1/3 מהאוויר הוא חמצן, ו-2/3 הוא חנקן. בטיטניום האוויר מורכב מחנקן כמעט טהור, לבני אדם זהו גז נוח שאינו מסוכן לנשימה. לחץ האוויר כאן מעט גבוה יותר מאשר בכדור הארץ.

מדענים ברחבי העולם עובדים על תוכנית חקר טיטאן. היום המשימה העיקרית היא לבנות חללית, כדי לשלוח אותו לירח של שבתאי. בעתיד, במידת הצורך, זה יכול להפוך לכוכב עזר לאנשים, אבל זה עדיין רחוק. כל מה שנותר לנו כעת הוא רק להרהר בנושא זה וללמוד את הלוויין של שבתאי.

התיאוריה של חיים מחוץ לכדור הארץ.

אם אנחנו מדברים על האפשרות של חיים מחוץ לכדור הארץ ומאמינים בתיאוריה על, מה שמרמז שהיקום שלנו אינו ייחודי ויש עוד הרבה יקומים דומים לשלנו, אבל מעט שונים. אם אתה מאמין בתיאוריה הזו, אז אולי חיים מחוץ לכדור הארץ אינם קיימים כלל במקום בו אנו מחפשים. צורת חיים אחרת עשויה להתקיים על הפלנטה שלנו, אבל ביקום מקביל.

סך כל המידע

מידותיו של טיטאן בקוטר הן 5152 ק"מ, כתוצאה מכך הוא גדול מהירח וקוטר בכ-50%. כריסטיאן הויגנס, בהיותו פיזיקאי, מכונאי, מתמטיקאי ואסטרונום הולנדי מפורסם, גילה את טיטאן כירח הראשון של שבתאי בשנת 1655.

אסטרונומים האמינו במשך זמן רב שקוטרו הוא 5550 ק"מ, והוא דורג במקום הראשון. הממדים האמיתיים התגלו מאוחר יותר הודות למכשיר וויאג'ר 1.

פני השטח של הירח הענק הזה

עד שנת 2004, מדענים לא ידעו איך נראים פני השטח של גוף שמימי לא נחקר זה, כי. טיטאן, ירח של שבתאי, היה עטוף כולו במעטפת צפופה להפליא של האטמוספירה, מה שמקשה על המחקר. אבל לאחר הנחיתה של מנגנון Cassini-Huygens על פניו, כל השאלות נפתרו.

עַל הרגע הזהידוע כי פני השטח שלו עדיין צעירים למדי בסטנדרטים גיאולוגיים, והוא מכוסה בחומר אורגני משקע ובקרח מים. כמעט כולו שטוח, מלבד כמה הרים ומכתשים. טמפרטורת פני השטח היא 170-180 מעלות צלזיוס מתחת לאפס. האטמוספירה היא בעיקר חנקן, עם מעט אתאן ומתאן.

ים הפחמימנים של Ligeia הוא השני בגודלו, תמונות מכ"ם Cassini

אזורים משמעותיים של פני השטח מכוסים בנהרות ואגמים אתנו-מתאן. על גוף שמימי זה גילו מדענים נוזל והוכיחו נוכחות של אטמוספירה, וכתוצאה מכך הוצגה השערה שצורת חיים פרימיטיבית יכולה להתקיים על טיטאן.

מאפיינים פיזיים

נתח של 95% במסה הכוללת של כל הלוויינים המקיפים את שבתאי שייך לטיטאן. הוויכוח מהיכן הגיע לוויין ענק כזה הוביל למספר תיאוריות, אך מדענים עדיין לא הגיעו לתשובה סופית. תיאוריה אחת היא כדלקמן: גוף שמימי זה יכול היה להיווצר מענן אבק, שנלכד לאחר מכן על ידי כוח המשיכה של כוכב הלכת. יחד עם זאת, תיאוריה זו מסבירה גם הבדל כה גדול במסה של לוויינים.

מסלול תנועה

מסלולו של הלוויין השני בגודלו במערכת השמש הוא 1221,870 ק"מ, השווים ל-20.3 רדיוסים של שבתאי, וכתוצאה מכך הוא ממוקם מחוץ לטבעות שבתאי. אחד מעגל שלםמסביב לכוכב זה עושה כמעט 16 ימים. במקביל, המהירות שלו היא 5.57 קילומטרים לשנייה.

טיטאן, כמו הירח, מסתובב באופן סינכרוני סביב כוכב הלכת שלו. בדיוק בגלל שהמהפכות סביב שבתאי וסביב הציר שלו, טיטאן חופפות, הוא תמיד מסתכל על כוכב הלכת עם אותו צד. מסלול סיבובו של שבתאי נוטה ביחס לאקליפטיקה ב-26.73′, הרגע הזה הוא שמבטיח את חילופי העונות על כוכב הלכת עצמו והלוויינים שלו.

לכל אחת מהעונות יש משך של כ-7.5 שנות כדור הארץ, בעוד שבתאי עצמו עושה מהפכה אחת סביב השמש, תוך כ-30 שנה. על סמך זה, ניתן להניח שהקיץ האחרון בטיטאן הסתיים ב-2009.

ולבסוף, כמה מהתמונות המרהיבות ביותר של טיטאן

טִיטָן- הלוויין הגדול ביותר של שבתאי ומערכת השמש השנייה בגודלה: תמונה, גודל, מסה, אטמוספירה, שם, אגמי מתאן, מחקר קאסיני.

הטיטאנים שלטו בכדור הארץ והפכו לאבותיהם של האלים האולימפיים. לכן הלוויין הגדול ביותר של שבתאי נקרא טיטאן. הוא תופס את המקום השני בגודלו במערכת ועולה על מרקורי בנפחו.

טיטאן הוא הלוויין היחיד של שבתאי שניחן בשכבה אטמוספרית צפופה, מה שמנע במשך זמן רב את חקר תכונות פני השטח. כעת יש לנו עדויות לנוכחות של נוזל על פני השטח.

גילוי ושמו של הלוויין טיטאן

בשנת 1655, כריסטיאן הויגנס הבחין בלוויין. תגלית זו נוצרה בהשראת ממצאיו של גלילאו ליד צדק. לכן, בשנות ה-1650. הוא החל לפתח את הטלסקופ שלו. בהתחלה זה נקרא פשוט ירח שבתאי. אבל מאוחר יותר, ג'ובאני קאסיני ימצא עוד 4, אז הוא נקרא לפי תפקיד - שבתאי הרביעי.

השם המודרני הגיע מג'ון הרשל ב-1847. בשנת 1907, ג'וסל קומאס סולה עקב אחר האפלה של טיטאן. זהו האפקט שבו מרכז כוכב לכת או כוכב נראה הרבה יותר בהיר מהקצה. זה היה האות הראשון שזיהה את האטמוספירה בלוויין. בשנת 1944, ג'רארד קויפר השתמש במכשיר ספקטרוסקופי ומצא אטמוספרה של מתאן.

גודל, מסה ומסלול של לוויין טיטאן

הרדיוס הוא 2576 ק"מ (0.404 כדור הארץ), והמסה של הלוויין טיטאן היא 1.345 x 10 23 ק"ג (0.0255 כדור הארץ). המרחק הממוצע הוא 1,221,870 ק"מ. אבל אקסצנטריות של 0.0288 ונטייה של מישור המסלול של 0.378 מעלות גרמו ללוויין להתקרב ל-1,186,680 ק"מ ולהתרחק 1,257,060 ק"מ. למעלה יש תמונה המשווה את הגודל של טיטאן, כדור הארץ והירח.

כך, למדת מאיזה כוכב לכת טיטאן הוא לוויין.

טיטאן מבלה 15 ימים ו-22 שעות בטיסה מסלולית. התקופות המסלוליות והציריות הן סינכרוניות, ולכן היא נשארת בגוש הכבידה (מופנה לכוכב הלכת בצד אחד).

הרכב ומשטח הירח טיטאן

טיטניום צפוף יותר בגלל התכווצות כבידה. האינדקס שלו של 1.88 גרם/ס"מ 3 מרמז על יחס שווה של קרח מים וחומר סלעי. בפנים הוא מחולק לשכבות עם ליבה סלעית המשתרעת על פני 3400 ק"מ. מחקר Cassini משנת 2005 רמז על נוכחות אפשרית של אוקיינוס ​​תת קרקעי.

מאמינים כי הנוזל של טיטאן מורכב ממים ואמוניה, מה שמאפשר לתקן את המצב הנוזלי גם בסימן טמפרטורה של -97 מעלות צלזיוס.

שכבת פני השטח נחשבת לצעירה יחסית (מ-100 מיליון עד מיליארד שנים) ונראית חלקה עם מכתשי פגיעה. הגובה משתנה ב-150 מ', אך יכול להגיע ל-1 ק"מ. מאמינים שהדבר הושפע מתהליכים גיאולוגיים. לדוגמה, בצד הדרומי נוצר רכס הרים באורך של 150 ק"מ, רוחב של 30 ק"מ וגובה של 1.5 ק"מ. מלא בחומר קפוא ושכבת שלג מתאן.

Patera Sotra הוא רכס הרים הנמתח לגובה של 1000-1500 מ' חלק מהפסגות ניחנו במכתשים ונראה שבבסיסם הצטברו זרמי לבה קפואים. אם יש הרי געש פעילים על טיטאן, אז הם מעוררים על ידי אנרגיה הנובעת מהתפרקות רדיואקטיבית.

יש הסבורים שלפנינו מקום מת מבחינה גיאולוגית, והמשטח נוצר עקב פגיעות מכתש, זרימות נוזלים ושחיקת רוח. אז מתאן לא מגיע מהרי געש, אלא משתחרר מפנים הירח הקר.

בין המכתשים של הירח של טיטאן, בולט אגן ההשפעה של מינרווה בן 440 ק"מ. קל למצוא אותו לפי הדוגמה הכהה שלו. יש גם Sinlap (60 ק"מ) ו-Xa (30 ק"מ). סקר מכ"ם הצליח למצוא צורות מכתש. ביניהם טבעת 90 קילומטרים של גואבוניטו.

מדענים העלו תיאוריה לגבי נוכחותם של הרי געש קריו, אך עד כה רק מבנים משטחים באורך של 200 מ' שנראים כמו זרמי לבה רמזו על כך.

ערוצים עשויים לרמוז על פעילות טקטונית, כלומר יש לפנינו תצורות צעירות. או שזה מקום ישן. אתה יכול למצוא אזורים כהים שהם כתמים של קרח מים ותרכובות אורגניות המופיעים בתצוגת UV.

אגמי מתאן של הירח טיטאן

הירח טיטאן של שבתאי מושך תשומת לב עם הים הפחמימניים שלו, אגמי המתאן ותרכובות פחמימנים אחרות. רבים מהם מצוינים ליד אזורי הקוטב. האחד משתרע על שטח של 15,000 קמ"ר, ועומק של 7 מ'.

אבל הגדול ביותר הוא הקראקן בקוטב הצפוני. השטח הוא 400,000 קמ"ר והעומק הוא 160 מ'. אפילו הצלחנו להבחין בגלים נימיים קטנים בגובה של 1.5 ס"מ ומהירות של 0.7 מ' לשנייה.

יש גם את ים ליגיה, הממוקם קרוב יותר לקוטב הצפוני. השטח משתרע על 126,000 קמ"ר. כאן בשנת 2013 נאס"א הבחינה לראשונה בחפץ המסתורי - אי הקסם. מאוחר יותר הוא ייעלם, ובשנת 2014 הוא יופיע שוב בצורה אחרת. זה נחשב לתכונה עונתית שנוצרה על ידי בועות עולות.

לרוב אגמים מרוכזים ליד הקטבים, אך תצורות דומות נמצאו גם בקו המשווני. באופן כללי, הניתוח מראה שהאגמים מכסים רק אחוזים בודדים של פני השטח, וזו הסיבה שטיטאן יבש הרבה יותר מכוכב הלכת שלנו כדור הארץ.

האווירה של טיטאן

טיטאן הוא עד כה הלוויין היחיד במערכת השמש שיש לו אטמוספירה צפופה עם כמות מדהימה של חנקן. יתר על כן, הוא אפילו עולה על צפיפות כדור הארץ בלחץ של 1.469 kPa.

מיוצג על ידי אובך אטום החוסם את אור השמש הנכנס (מזכיר את נוגה). כוח הכבידה של הירח נמוך, ולכן האטמוספירה גדולה בהרבה מזו של כדור הארץ. הסטרטוספירה מלאה בחנקן (98.4%), מתאן (1.6%) ומימן (0.1%-0.2%).

האטמוספירה של טיטאן מכילה עקבות של פחמימנים כמו אתאן, אצטילן, דיאצטילן, פרופאן ומתיל-אצטילן. מאמינים שהם נוצרים בשכבות העליונות עקב פירוק המתאן על ידי קרני UV, מה שיוצר ערפיח סמיך בצבע כתום.

טמפרטורת פני השטח מגיעה ל-179.2 מעלות צלזיוס מכיוון שבהשוואה אלינו, הירח מקבל רק 1% מחום השמש. במקרה זה, הקרח ניחן בלחץ נמוך. אלמלא אפקט החממה מהמתאן, טיטאן היה הרבה יותר קריר.

ערפל המחזיר אור שמש פועל נגד אפקט החממה. סימולציות הראו כי מולקולות אורגניות מורכבות יכולות להופיע על הלוויין.

קורונות פלנטריות לוהטות

האסטרונום ולרי שמטוביץ' על חקר פגזי גז של כוכבי לכת, חלקיקים חמים באטמוספירה ותגליות על טיטאן:

יכולת המגורים של הלוויין טיטאן

טיטאן נתפס כסביבה פרוביוטית עם כימיה אורגנית מורכבת ואוקיינוס ​​תת קרקעי אפשרי במצב נוזלי. מודלים מראים שתוספת של קרני UV בסביבה כזו עלולה להוביל להיווצרות של מולקולות וחומרים מורכבים, כמו תולינים. ותוספת אנרגיה גורמת אפילו ל-5 בסיסי נוקלאוטידים.

רבים מאמינים שהלוויין מכיל מספיק חומר אורגני כדי להפעיל את תהליך האבולוציה הכימית הדומה לזה של כדור הארץ. זה דורש מים, אבל חיים יכולים לשרוד באוקיינוס ​​התת-קרקעי. כלומר, חיים יכולים להופיע על הירח טיטאן של שבתאי.

צורות כאלה חייבות להיות מסוגלות לשרוד בתנאים קיצוניים. הכל תלוי בחילופי החום בין השכבות הפנימיות והעליונות. אל תשלול נוכחות חיים באגמי מתאן.

כדי לבדוק את ההשערה, נוצרו מספר מודלים. אטמוספרי מראה שיש כמות גדולה של מימן מולקולרי בשכבה העליונה, שנעלמת קרוב יותר לפני השטח. רמות נמוכות של אצילן מעידות גם על אורגניזמים שצורכים פחמימנים.

בשנת 2015, החוקרים אף יצרו קרום תא המסוגל לתפקד במתאן נוזלי בתנאי ירח מוגדרים. אבל בנאס"א, הניסויים האלה נחשבים להשערות ומסתמכים יותר על רמות האצילן והמימן.

בנוסף, הניסויים עדיין נגעו לרעיונות ארציים על החיים, וטיטאן שונה. הלוויין חי הרבה יותר רחוק מהשמש, והאטמוספירה נטולת פחמן חד חמצני, שאינו מאפשר לה לשמור על כמות החום הדרושה.

חקר הלוויין טיטאן

הטבעות של שבתאי חופפות לרוב את הירח, כך שללא כלים מיוחדים, קשה למצוא את טיטאן. אבל אז יש מחסום משכבה אטמוספרית צפופה, שמקשה על ראיית פני השטח.

בפעם הראשונה, פיוניר 11 ניגש לטיטאן ב-1979, והציג תמונות. הוא ציין כי הירח קר מכדי לתמוך בצורות חיים. Voyagers 1 (1980) ו-2 (1981) באו בעקבותיהם, וסיפקו נתונים על צפיפות, הרכב, טמפרטורה ומסה.

מערך המידע העיקרי הגיע ממחקר משימת קאסיני-הויגנס, שהגיע למערכת ב-2004. הבדיקה תפסה פרטי שטח וכתמי צבע שלא היו נגישים בעבר לראייה אנושית. הוא הבחין גם בים ובאגמים.

בשנת 2005, הגשושית של הויסנס ירדה אל פני השטח, ותפסה תצורות פני השטח מקרוב.

הוא גם השיג תמונות של מישור חשוך שרמז על שחיקה. פני השטח היו כהים בהרבה ממה שציפו המדענים.

IN השנים האחרונותמעלים יותר ויותר שאלות לגבי החזרה לטיטאן. בשנת 2009, הם ניסו לדחוף את פרויקט ה-TSSM, אך הוא עקף את ה-EJSM (NASA / ESA), שבדיקותיו יעברו לגנימד ואירופה.

גם TiME תוכנן, אבל נאס"א החליטה שיהיה יותר יעיל וזול יותר לשגר את InSight למאדים ב-2016.

ב-2010 שקלו את האפשרות לשגר את JET - מסלול אסטרוביולוגי. ובשנת 2015 הגיעו לפיתוח צוללת שיכולה לצלול לתוך ים קראקן. אבל לעת עתה, הכל בדיון.

התיישבות ירח טיטאן

מבין כל הלוויינים, נראה כי טיטאן הוא היעד הרווחי ביותר עבור מושבה.

לטיטניום יש מספר עצום של יסודות הדרושים לקיום חיים: מתאן, חנקן, מים ואמוניה. ניתן להפוך אותם לחמצן ואף ליצור אווירה. הלחץ גבוה פי 1.5 מזה של כדור הארץ, והאטמוספירה הצפופה מגינה טוב בהרבה מפני קרניים קוסמיות. כמובן, הוא מלא בחומרים דליקים, אבל עבור פיצוץ זה הכרחי כמות גדולהחַמצָן.

אבל יש גם בעיה. כוח הכבידה נחות מהאינדיקטורים של ירח כדור הארץ, מה שאומר שגוף האדם יצטרך להילחם נגד ניוון שרירים והרס העצמות.

זה לא קל להתמודד עם כפור ב-179 מעלות צלזיוס. אבל הלוויין הוא מנה טעימה לחוקרים. ישנה סבירות גבוהה להיתקל בצורות חיים שיכולות לשרוד בתנאים קיצוניים. אולי נגיע גם לקולוניזציה, כי הלוויין יהפוך לנקודת המוצא לחקר עצמים רחוקים יותר ואף יציאה מהמערכת. להלן מפה של טיטאן ותמונות באיכות גבוהה מהחלל.

מפת פני השטח של טיטאן

לחץ על התמונה כדי להגדיל אותה

תמונות של הלוויין טיטאן

החללית קאסיני התקרבה למרחק של 2 מיליון ק"מ ב-29 במאי 2017 כדי ללכוד את צד הלילה של טיטאן בתמונה. סקירה זו הצליחה להדגיש את הערפילית האטמוספרית המורחבת של הירח. במשך כל זמן התצפית, הצליח המכשיר לתקן את הלוויין מזוויות שונות ולקבל מבט מלא על האטמוספרה. שכבת הערפל בגובה רב מוצגת בכחול, והאובך העיקרי הוא כתום. ההבדל בצבע עשוי להיות מבוסס על גודל החלקיקים. כחול, ככל הנראה, מיוצג על ידי אלמנטים קטנים. לצילום נעשה שימוש במצלמה צרה זווית עם פילטרים אדומים, ירוקים וכחולים. קנה המידה הוא 9 ק"מ לפיקסל. תוכנית Cassini היא פיתוח משותף של ESA, נאס"א וסוכנות החלל האיטלקית. הצוות מבוסס ב-JPL. גם שתי המצלמות שעל הסיפון מיוצרות על ידם. התמונות שהתקבלו מעובדות בבולדר (קולורדו).

פני השטח של טיטאן נצפו בפירוט בתמונה במהלך הנחיתה של הגשושית הויגנס. אבל עדיין רובהכיכר הוצגה על ידי מכשיר קאסיני. טיטניום הוא עדיין תעלומה מעניינת. סקירה זו מציגה אזור חדש שלא סומן בתצפיות קודמות. זוהי תמונה מורכבת של 4 צילומי זווית רחבה כמעט זהים.

שותפים לרועים	· · · ·