Titan (satelliitti)

Titan -kuva, ikkunaloukki

Mikä on Titan?

Titaani Se on yksi Saturnuksen planeetan satelliiteista ja kaikkein vanhin. Sen pinta on jäädytetty, se on suurempi kuin elohopea ja siinä on tihein ilmapiiri kaikissa aurinkokunnan satelliiteissa. 

Maasta Titan on näkyvissä binokasicsin tai kaukoputkien avulla. Se oli Alankomaiden tähtitieteilijä Christian Huygens (1629-1695), joka havaitsi vuonna 1655 satelliitin kaukoputken kanssa ensimmäistä kertaa. Huygens ei kutsunut häntä Titaniksi, vaan yksinkertaisesti Luna Saturni, että latinaksi se vastaa sanomista "Luna de Saturno". 

John Herschel (1792-1871), William Herschelin poika, ehdotti kreikkalaisesta mytologiasta johdetun Titanin nimeä yhdeksännentoista vuosisadan puolivälissä. Titaanit olivat Cronosin veljet, kreikkalaisten ajan isä, joka vastaa roomalaisten Saturnusta.

Molemmat 1900 -luvun viimeisellä puoliskolla suoritetut avaruusmatkat ja Hubble -avaruusteleskoopin havainnot lisäsivät tätä satelliittia koskevaa tietoa, joka on sinänsä kiehtova maailma. 

Aluksi Titanissa on meteorologisia ilmiöitä, jotka ovat samanlaisia ​​kuin maapallon, kuten tuulet, haihtuminen ja sateet. Mutta perustavanlaatuisella erolla: Titan -metaanilla on tärkeä osallistuminen heihin, koska tämä aine on osa ilmakehää ja pintaa.

Lisäksi sen kaltevan kierto -akselin saamiseksi Titan nauttii asemista, vaikka kesto on erilainen kuin maapallon kesto.

Tästä syystä ja myös sen, että sillä on oma ilmapiiri ja sen suuri koko, Titan kuvataan joskus miniatyyriplaneetaksi, ja tutkijat ovat keskittyneet sen tuntemiseen paremmin, tietääkseen, onko siinä talossa vai pystyyvät taloon elämään.

Titan -ominaisuudet

Koko

Titan on toinen satelliitti, jonka koko on yli Ganymede, Jupiterin valtava kuu Ganymede. Koko se on suurempi kuin elohopea, koska pienellä planeetalla on 4879.Halkaisijaltaan 4 km ja sen sijaan Titanilla on 5149.5 km.

Maan, kuun ja Titanin koon vertailu vasemmalle

Titanilla on kuitenkin suuri osa jäätä koostumuksessaan. Tutkijat tietävät sen tiheyden kautta.

Tiheys

Kehon tiheyden laskemiseksi on tarpeen tietää sekä sen massa että sen tilavuus. Titanin massa voidaan määrittää Keplerin kolmannen lain, samoin kuin avaruustehtävien toimittamat tiedot.

Titanin tiheys osoittautuu 1.9 g/cm³, Melko alhaisempi kuin kivisten planeettojen. Tämä tarkoittaa vain sitä, että Titanilla on suuri osa jäätä - ei vain vettä, jäätä voi olla muista aineista - niiden koostumuksessa.

Ilmapiiri

Satelliitissa on tiheä ilmapiiri, jotain harvinaista aurinkojärjestelmässä. Tämä ilmapiiri sisältää metaania, mutta suurin osa komponentista on typpe, kuten maan ilmakehässä.

Voi palvella sinua: dynaaminen tai kineettinen kitka: Kerroin, esimerkit, harjoituksetHiekkadyynit Beletissä, kuussa titaani

Siinä ei ole vettä eikä hiilidioksidia, mutta läsnä on muita hiilivetyjä, koska auringonvalo reagoi metaanin kanssa, joka aiheuttaa muita yhdisteitä, kuten asetyleeni ja etaani.

Ei magneettikenttää

Magneettisuuden suhteen Titanista puuttuu oma magneettikenttä. Kuten Saturnuksen säteilyvyöjen rajalla, monet erittäin energiahiukkaset saavuttavat edelleen titaanin pinnan ja fragmentoivat siellä molekyylejä.

Titaniin saapunut hypoteettinen matkustaja löytäisi pinnalta lämpötilan luokkaa -179.5 ºC ja ehkä epämiellyttävä ilmakehän paine: kerran ja puolet maanpaineen arvosta merenpinnassa.

Sade

Titanissa se sataa, koska metaani on tiivistynyt ilmakehään, vaikka on mahdollista, että tämä sade ei usein saavuta maata, koska se haihtuu osittain ennen saapumista.

Yhteenveto Titanin tärkeimmistä fyysisistä ominaisuuksista

Sävellys

Planeetta -tutkijat päättelevät Titanin tiheydestä, joka on suunnilleen kaksinkertainen vesi, että satelliitti on Half Rock ja Half Ice.

Kivet sisältävät rautaa ja silikaatteja, kun taas jää ei ole kaikki vettä, vaikka aivokuoren jäädytetyn kerroksen alla on seosta vettä ja ammoniakkia. Titanissa on happea, mutta se on kytketty veteen pohjalta.

Titanin sisällä, kuten maapallolla ja muilla aurinkokunnan rungoilla, on radioaktiivisia elementtejä, jotka tuottavat lämpöä, kun ne vähenevät muissa elementeissä.

On tärkeää huomata, että Titanin lämpötila on lähellä metaanin kolminkertaista pistettä, mikä osoittaa, että tämä yhdiste voi esiintyä kiinteänä, nestemäisenä tai kaasuna, joka suorittaa saman roolin kuin vesi maan päällä.

Tämän vahvisti Cassini -koetin, joka onnistui laskeutumaan satelliitin pinnalle, missä hän löysi näytteitä tämän yhdisteen haihtumisesta. Se havaitsi myös alueet, joilla radioaallot heijastuvat heikosti, analogisesti sen kanssa, miten ne heijastuvat maanpäällisissä järvissä ja valtamereissä.

Titan Moon nähty infrapunavalolla

Nämä radiokuvien tummat alueet viittaavat nestemäisten metaanirunkojen esiintymiseen 3–70 km leveäksi, vaikka tarvitaan enemmän todisteita kuin tosiasian lopullisesti tukeminen.

Ilmapiiri Titanissa

Hollantilainen tähtitieteilijä Gerard Kuiper (1905-1973) vahvisti vuonna 1944, että Titanilla on oma ilmapiiri, jonka ansiosta satelliitissa on ominainen oranssi ruskea väri, joka näkyy kuvien kuvissa.

Myöhemmin Voyager -operaation 80 -luvun alkupuolella lähettämien tietojen ansiosta havaittiin, että tämä ilmapiiri on melko tiheä, vaikka se saa vähemmän aurinkosäteilyä etäisyyden takia.

Se voi palvella sinua: Kompressiokoe: Kuinka se tehdään, ominaisuudet, esimerkit

Siinä on myös savukerros, joka läpinäkymätön pinta ja jossa on suspendoituneita hiilivetypartikkeleita. 

Korkean ilmakehän tuulen tuulet ovat jopa 400 km/h, vaikka panoraama on hieman rauhallisempi.

Ilmakehän kaasut

Jääpilvi risteilykorkeudella Titanissa

Koostumuksensa suhteen ilmakehän kaasut koostuvat typestä 94 %: lla ja 1.6 % metaani. Loput komponentit ovat hiilivetyjä. Tämä on tyypillisin piirre, koska maapallon ilmakehän lisäksi mikään muu aurinkojärjestelmässä ei sisällä typpeä sellaisessa määrässä.

Metaani on kasvihuonekaasu, jonka läsnäolo estää Titanin lämpötilan laskeutumasta vielä enemmän. Huolimatta uloimmasta kerroksesta, joka muodostuu erittäin hajallaan olevista kaasuista, se on heijastin ja torjuu kasvihuoneen vaikutusta.

Hiilivety

Titanissa havaittujen hiilivetyjen joukossa aukko, Enintään 2 keskittymisessä.8 osaa miljoonaa (ppm), havaittu spektroskooppiset tekniikat.

Se on yhdiste, jota käytetään hyvin muovien valmistuksessa ja että tutkijoiden mukaan pystyy luomaan samanlaisia ​​rakenteita kuin solukalvot.

Vaikka acrilonitriili havaittiin alun perin Titanin ilmakehän korkeissa kerroksissa, uskotaan, että pinta pääsee hyvin, tiivistämällä ilmakehän matalat kerrokset ja sadetta sitten sateen kanssa. 

Acrilonitriilin lisäksi Titanissa on Tholiinit jompikumpi Tolinas, Orgaaniset uteliaat yhdisteet, jotka ilmestyvät, kun ultraviolettivalofragmentit metaani ja erottaa typpimolekyylit. 

Titan -pintakuva Huygens -koettimen näkemä

Tuloksena on nämä monimutkaisemmat yhdisteet, joiden uskotaan olevan primitiivisessä maassa. Ne on havaittu jäisissä maailmoissa asteroidihihnan ulkopuolella ja tutkijat kykenevät tuottamaan ne laboratoriossa.

Tällaiset havainnot ovat erittäin mielenkiintoisia, vaikka satelliittiolosuhteet eivät sovellu maanpäälliseen elämään, etenkin äärimmäisten lämpötilojen takia.

Kuinka tarkkailla Titania?

Titan on näkyvissä maasta pienenä valoisana pisteenä jättiläisen Saturnuksen ympärillä, mutta prismaattisten tai kaukoputkien kaltaisten instrumenttien apu.

Silti se ei ole mahdollista.

Lisäksi Saturnuksen suuri koko ja kirkkaus voivat piilottaa satelliitin läsnäolon joskus, joten on tarpeen katsoa.

Kiertää

Titan vie melkein 16 päivää kiertää Saturnuksen ja tällainen kierto on synkronista planeetan kanssa, mikä tarkoittaa, että se näyttää aina samat kasvot.

Tämä ilmiö on hyvin yleinen aurinkokunnan satelliittien keskuudessa. Esimerkiksi kuuhumme on myös synkronisessa kierroksessa maan kanssa.

Voi palvella sinua: voima (fyysinen)

Tämä johtuu vuorovesivoimista, jotka eivät vain nosta nestemäisiä massoja, mikä on maapallon eniten arvostettu vaikutus. He pystyvät myös nostamaan aivokuoren ja muodonmuutoksen planeettoja ja satelliiteja.

Marea pakottaa vähitellen satelliitin nopeutta, kunnes kiertoradan nopeus on sovitettu yhteen.

Kiertoliike

Titanin synkroninen kierto tarkoittaa, että sen kiertojakso sen akselin ympärillä on sama kuin kiertorata, eli noin 16 päivää.

Kiertoakselissa 26º: n kallistumisen vuoksi on Titan -asemia ekliptisen suhteen. Mutta toisin kuin maa, kukin kestäisi noin 7.4 Vuotta.

Vuonna 2006 Cassini -anturi toi kuvia, joissa sadetta (metaani) nähdään Titanin pohjoisnavalla, tapahtumassa, joka merkitsisi kesän alkua satelliitin pohjoisessa pallonpuoliskolla, missä uskotaan, että metaanilakeja on olemassa.

Sateet kasvaisivat järviä, kun taas eteläisen pallonpuoliskon sateet kuivuvat varmasti samanaikaisesti.

geologia

Cassini -koetin, joka laskeutui Titanille vuonna 2005, tutki satelliittia infrapuna- ja tutkakameroilla, jotka kykenivät tunkeutumaan tiheään ilmakehään. Kuvat osoittavat monipuolista geologiaa. 

Vaikka Titan muodostui yhdessä muiden aurinkokunnan jäsenten kanssa hieman yli 45 miljardia vuotta sitten, sen pinta on paljon uudempi, noin 100 miljoonaa vuotta arvioiden mukaan. Se on mahdollista suuren geologisen toiminnan ansiosta.

Kuvat paljastavat jäädytettyjä kukkuloita ja pehmeitä tummempia väripintoja.

Kraatereita on vähän, koska geologinen toiminta poistaa ne pian muodostettavaksi. Jotkut tutkijat ilmoittivat, että Titanin pinta on samanlainen kuin Arizonan aavikko, vaikka jää korvaa kallion tilalle.

Koettimen laskeutumisen tilalle pyöristettiin varovasti jäälauluja, ikään kuin neste olisi antanut heille muodon kauan sitten.

On myös rypistyneitä kukkuloita, jotka laskeutuvat tavalliselle varovasti ja yllä kuvatut metaanijärvet sekä saaret. Nämä järvet ovat ensimmäiset stabiilit nestemäiset kappaleet, jotka löytyvät itse maan ulkopuolella sijaitsevasta paikasta ja sijaitsevat lähellä pylväitä.

Huygens -koetin 10 km: n korkean Titan -kuva

Helpotusta ei yleensä ole kovin merkitty titaanissa. Korkeimmat vuoret saavuttavat noin yhden tai kahden kilometrin korkeuden, korkeustietojen mukaan.

Näiden ominaisuuksien lisäksi Titanissa on vuorovesien aiheuttamia dyynit, jotka puolestaan ​​tuottavat voimakkaita tuulia satelliitin pinnalla.

Itse asiassa kaikki nämä ilmiöt tapahtuvat maan päällä, mutta aivan eri tavalla, koska Titanissa metaani otti veden tilalle, ja se on myös paljon kauempana auringosta.