| Титан | |
|---|---|
| спутник Сатурна | |
 Титан в натуральных цветах (снимок «Кассини») | |
| История открытия | |
| Первооткрыватель | Христиан Гюйгенс |
| Дата открытия | 25 марта 1655 года |
| Орбитальные характеристики | |
| Большая полуось | 1 221 870 км[1] |
| Эксцентриситет | 0,0288[1] |
| Период обращения | 15,945 дня[1] |
| Наклонение орбиты | 0,34854°[1] |
| Долгота восходящего узла | 28,758[1]° |
| Аргумент перицентра | 179,920[1]° |
| Средняя аномалия | 163,308[1]° |
| Физические характеристики | |
| Диаметр | 5152 км[2] |
| Площадь поверхности | 83 млн км²[2] |
| Масса | 1,3452⋅1023 кг[2] |
| Плотность | 1,8798 г/см³[2] |
| Ускорение свободного падения | 1,352 м/с² |
| Первая космическая скорость (v1) | 1,867 км/с |
| Вторая космическая скорость (v2) | 2,639 км/с |
| Период вращения вокруг оси | синхронное вращение относительно Сатурна |
| Наклон оси вращения | отсутствует |
| Альбедо | 0,22[3] |
| Температура поверхности | 93,7 К (−179,5 °C)[4] |
| Атмосфера | азот — 98,4 %, метан — 1,6 %; давление — 146,7 кПа[5][6] (в 1,5 раза больше земного) |
| Медиафайлы на Викискладе | |
ru-wiki.ru
ГРАВИТАЦИЯ » Титан спутник
1. Титан и Меркурий
Рис. 1. Ландшафт Титана в месте посадки зонда «Гюйгенс». Округлые формы камней и льда указывают на воздействие жидкости и атмосферы [1].
Титан крупное небесное тело, неоднократно упоминается в сравнениях с планетой Меркурий.
На время чтения данной статьи понизим статус планеты Меркурия до спутника Солнца. Такое действие проведем с целью сравнения планеты Меркурия со спутником Сатурна Титаном. По величине Титан соизмерим с Меркурием и даже превосходит его, диаметр Титана 5152 км, а Меркурия 4880 км. Но по плотности вещества, как указывают справочные данные, Титан провально уступает Меркурию, почти в 3 раза. Сравните, средняя плотность вещества Меркурия составляет – 5,5 г/см³, а Титана – 1,88 г/см³, соответственно, Титан уступает и по массе 2.5 раза. На мой взгляд, это просто какое-то безобразие. Титан не газовый спутник, на месте посадки космического зонда «Гюйгенс», видна твердая равнинная поверхность с набросом камней различной формы (
Плотность Титана несколько больше воды, но посмотрите на снимки других спутников Сатурна: Япет, Мимас, Феба, Пандора, снятые зондом «Cassini».
Рис. 2. Япет, шарообразный Мимас, Феба, Пандора, каменистые спутники Сатурна [3].
На снимках небесные тела с сильно кратерированной каменистой поверхностью идентичной Луне и Меркурию. Где там вода или лед? Тогда почему такая низкая плотность? Уникальный спутник Мимас при достаточно скромных размерах (400 км в диаметре) имеет шарообразную форму, что говорит о его приличной гравитации. Зато его плотность чуть выше воды (1, 149±0,007 г/см 3), возможно ли такое? На сайте NASA этому есть объяснение: «Низкая плотность Мимаса (1,15 г/см³) показывает, что он состоит в основном из водяного льда с небольшими вкраплениями камней» [4]. Такое объяснение подобно известному выражению: «не верь глазам своим». На фотографии Мимаса наблюдаем огромный ударный кратер Гершель, его диаметр около140 км (треть диаметра спутника), высота стен 5 км, а наибольшая глубина – 10 км. Если бы, как указывает вышеупомянутый источник, Мимас состоял из водяного льда, то при ударе астероида выделившаяся огромная энергия просто превратила бы его в сплошной океан жидкой воды, а после охлаждения в гладкий ледяной шар, для катания на коньках. А что мы видим на фото? Очень похожий ландшафт на нашу Луну, или на тот же Меркурий.
Рис. 3. Мимас и его ударный кратер Гершель.
Стоит коснуться еще одного спутника Гипериона, у которого плотность, как указывает источник [5], «настолько мала, что он, вероятно, состоит на 60 % из обычного водяного льда с небольшой примесью камней и металлов, а основную часть его внутреннего объёма (до 40 процентов или даже больше) составляют пустоты».
Вот так работает закон всемирного тяготения в космическом холоде, он давно замерз и выдает такую низкую плотность каменных глыб, что ученым для его спасения приходится прибегать к пустотам.
Но вернемся к Титану и его плотности.
2. Плотность Титана
Рис. 4. Предполагаемая структура Титана на фоне Сатурна. Огромное силикатное ядро обрамлено двумя ледовыми панцирями, между которыми находится слой раствора аммиачной воды
[6].Указанный под рисунком источник сообщает следующее: «Многочисленные гравитационные измерения Кассини на Титане показали, что эта луна скрывает внутреннюю, жидкую воду и аммиачный океан под своей поверхностью. Гюйгенс также измерял радиосигналы во время его спуска, что настоятельно предполагало присутствие океана на расстоянии 35-50 миль (55-80 км) ниже поверхности Луны» [6]. Хочу сразу отметить, что диаметр Титана равен 5152 км, т.е. его силикатное (металлическое) ядро составляет около 97%.
Даже, если под ледяной корой находится жидкий океан воды, то он привносит в общую массу спутника менее 3-х процентов. Поэтому плотность Титана, должна быть намного больше, чем заявлено в справочниках.
Ученые утверждают, что Титан состоит примерно наполовину из водяного льда и наполовину – из скальных пород. По составу Титан схож с некоторыми другими крупными спутниками газовых планет: Ганимедом, Европой, Каллисто, Тритоном, но сильно отличается от них составом и структурой своей атмосферы.
Глядя на снимки спутников, я никак не могу согласиться, что в условиях предельно низких температур плотность, грубо говоря «камней» чуть больше плотности льда.
Наука снова наступила на те же грабли, закон всемирного тяготения дает не корректные расчеты. Как уже было неоднократно указано в предыдущих статьях, что гравитационная постоянная зависит от энергии небесного тела, без учета данного фактора, получаем соответствующие данные.
Титан постоянно сравнивают с планетой Меркурий, который находится на удалении 57,9 млн. км от Солнца, а Сатурн – на удалении 1.433 млрд. км, т.е. его спутник Титан находится в 24 раза дальше от Светила. Безусловно, какую-то энергию Титан получает от Сатурна, иначе он бы не вращался вокруг него, но это, примерно, на два порядка меньше, чем подпитка Меркурия от Солнца. Поэтому, сравнительные цифры этих небесных тел явно не корректные. Проверим это расчетами.
3. Титан расчеты
Параметры (справочник):
R=1,22187·109 м – большая полуось,
m=1,3452·1023 кг – масса,
ρ=1879,8 кг/м3 – плотность,
V=7,156587·1019 м3– объем,
r=2,576·106 м – радиус,
v=5,567·103 м/с – орбитальная скорость,
T=1,377648·106 с – период обращения,
Θ=93,7 К – температура.
Посчитаем энергетический коэффициент на Титане и сравним его с гравитационной постоянной.
(1)
G/GT=6,67/2,13323=3,126689
Как видим данный коэффициент меньше гравитационной постоянной в 3,126 раза. Отсюда масса Титана должна быть
МТ=3,126·1,3452·1023кг=4.2 1023кг (2)
Соответственно, плотность Титана
ρ=M/V=4,2·1023 кг/7,156587·1019 м3=5868 кг/м3 (3)
После данного расчета плотность Титана точно превышает плотность всех спутников Сатурна, а возможно и спутников других планет. Расчетная плотность уравнивает шансы Титана и Меркурия. Не нужно обижать большие спутники, которые по размерам превосходят малые планеты.
Найдем ускорение свободного падения на поверхности Титана.
(4)
Подставим новые значения GE, массы Титана в формулу закона всемирного тяготения и определим силу тяготения между Сатурном и Титаном
Энергетический коэффициент GST (для Сатурна и Титана) будет равен:
(5)
(6)
Для сравнения, сведем полученные физические параметры и справочные параметры Титана в таблицу.
|
Титан | Масса (кг) | Энергетический коэффициент GE | Ускорение своб. падения, g (м/с2) | Плотность ρ (кг/м3) |
| Параметры Новые | 4,2·1023 | 2,13323·10-11 | 1,35 | 5868 |
| Параметры справочные | 1,3452·1023 | G (Нм2/кг2) 6,67·10-11 | 1,352 | 1879,8 |
Надеюсь, что давление атмосферы «Гюйгенс» померил правильно, тогда почему на Титане ускорение свободного падения имеет столь низкое значение? Причины две: 1) в условиях низких температур скорость броуновского движения молекул газа снижается и за счет этого атмосфера сильно уплотняется; 2) расчет не учитывает величину инфракрасного излучения, которое вырывается из под коры спутника. Дело в том, что атмосфера на Титане способствует антипарниковому эффекту, отчего его поверхность охлаждается сильнее, чем атмосфера.
Титан потому и титан, это крупное небесное тело, способное поддерживать высокую температуру внутреннего ядра, что делает его геологически активным. Высокая температура создает интенсивное инфракрасное излучение в виде крафонов, гравитационно удерживающих массивную атмосферу. Сравните с Землей, на полюсах самые низкие температуры, а сила тяжести больше чем на экваторе.
Цитата: «Температуры в этой области обычно выше, чем предсказываемые инженерной моделью, с минимальным значением 152 К на высоте около 490 км (2 раза по 10-3 гПа, что может означать мезопаузу), а затем увеличиваться до стратопаузы (около 186 К при 250 км, 0,3 гПа). В области между нижней частью мезосферы и верхней частью стратосферы температура на 5-10 К выше, чем предсказано моделью» [7].
4. Атмосфера и гравитация Титана
Титан имеет плотную атмосферу, состоящую преимущественно из азота, примерно 95% и небольшого количества метана [8]. Титан – это единственный спутник в Солнечной системе, обладающий плотной атмосферой, которая оказывает на 50% большее давление на поверхность, чем земная атмосфера. На поверхности Титана есть настоящие реки, озера и моря из жидкого метана. Это единственное место в Солнечной системе, которое имеет подобный земной круговорот жидкостей, льющихся из облаков, стекающих по его поверхности, заполняющих озера и моря и испаряющихся обратно в небо.
Следует остановиться на гравитации Титана, т.к. есть альтернативные гипотезы о гравитации на спутниках солнечной системы. Например, Гришаев пишет: «КАССИНИ оснащён оборудованием для определения, на основе закона всемирного тяготения, массы космического тела при близком пролёте от него. Но, судя по публикуемым данным, спутники Сатурна не вносят гравитационных возмущений в полёт КАССИНИ, причём, это справедливо и для самого крупного спутника Сатурна – Титана» [9].
Несмотря на плотную атмосферу, автор статьи пытается ниспровергнуть гравитацию Титана тем, что якобы его атмосфера не удерживается им, а свободно стекает в космическое пространство. Я думаю, это не аргумент, т.к. спутник не может постоянно и бесконечно генерировать атмосферу и отпускать ее в Космос, тем более в таком количестве. На Титане просто нет такого бесконечного источника. Кроме того, «Гюйгенс» опускался на поверхность с помощью парашюта, иначе бы он просто разбился.
Отсутствие гравитации Гришаев аргументирует следующим образом: «С помощью КАССИНИ доказано, что собственного тяготения нет и у Титана. Он ведь тоже не вызывает пролётных допплеровских «провалов», а, значит, не вносит гравитационных возмущений в движение пролетающего рядом зонда. Каков курьёз: при близких пролётах от Титана, притормаживание КАССИНИ об его атмосферу регистрируется, а гравитационные возмущения полёта – нет! И нас пытаются убедить в том, что отсутствие этих гравитационных возмущений меркнет перед фактом наличия у Титана атмосферы» [9].
Сейчас я выступлю в качестве «правозащитника» Титана и NASA. Действительно, пролетные «нырки» не обнаруживаются, но это не значит, что гравитационного притяжения нет, тогда как бы спутники удерживали атмосферу (на Энцеладе «Кассини» также обнаружил атмосферу), да и как бы они вращались вокруг планеты. Здесь следует отметить следующий момент. Пролетная технология измерения гравитационного воздействия на космические зонды проверена на нескольких космических аппаратах. Например, пролет Вояджеров около Юпитера, Messenger и Mariner-10 около Меркурия.
В случае с Титаном и другими спутниками пролетная технология не работает по причине огромной удаленности объекта (9,5 а.е.). Меркурий (0,39 а.е.) находится на близком расстоянии, а Юпитер, хотя и далеко (5 а.е.), но Титан не сравнить с Юпитером и Сатурном. Но основная причина не срабатывания пролетной технологии связана с низкой температурой поверхности Титана и низкой температурой самой станции, поэтому закон всемирного тяготения работает не корректно. Небольшое изменение частоты на таком удалении находится в пределах ошибки измерений, поэтому и специалисты NASA об этом умалчивают.
Гравитация на Титане и других, даже малых спутниках – есть и будет! Иначе, без гравитации астрономы их бы не наблюдали. Косвенным подтверждением является шарообразность больших спутников и даже маленького спутника Мимас, о котором вскользь упоминалось выше. Энергию для гравитационного взаимодействия поставляет Солнце, а планеты и их спутники тратят ее на гравитацию в виде охлаждения.
Титан, так же как и Луна синхронизирован своим вращением вокруг своей планеты, т.е. всегда повернут к Сатурну одной и той же стороной.
5. Жизнь на Титане
На Титане предполагают присутствие больших запасов углеводородов, плюс атмосфера, отдаленно похожая на земную, что заставляет современных фантастов говорить о его колонизации. Я в данном случае полный скептик, поэтому эту тему в дальнейшем не развиваю. Человек «где родился, там и пригодился», не нужно превращать планету Земля в свалку отходов своей жизнедеятельности и не потребуется куда-то переселяться. В условиях космического холода никакие углеводороды не спасут, несмотря на то, что их огромное количество, поджечь их невозможно – окислителя нет!
Для будущих колонистов придумали новый термин – «терраформирование», означающий изменение климатических условий спутника в состояние пригодное для обитания [10].
Некоторые ученые предполагают, что Титан может стать значительно теплее в будущем, естественно в отдаленном, предполагая, что через шесть миллиардов лет, «когда Солнце станет красным гигантом, температура на поверхности Титана может увеличиться до 200 К (-70° С) [11]. Хочу разочаровать уважаемых оптимистов, даже если доживете до того момента, когда Солнце превратится в красного гиганта, оно не приблизится к Сатурну и Титану, т.к. увеличиваясь в размере и остывая, будет пропорционально уменьшаться и сила гравитации. В результате, ни Титан вместе с Сатурном, ни другие планеты никакого повышения температуры не получат и ни одну планету Солнце не поглотит.
6. Станция «Кассини-Гюйгенс»
Рис. 5. Космическая станция Cassini [12].
Космическая станция с посадочным зондом была запущена 15 октября 1997 года для изучения колец и спутников Сатурна. В создании аппарата участвовало 27 стран. Это была очень большая станция: стартовая масса комплекса составила 5712 килограммов, и, пожалуй, самый дорогой. Общая стоимость миссии – 3,26 миллиарда долларов США, из которых 2,6 миллиарда потратило NASA, 500 миллионов – Европейское космическое агентство и 160 миллионов потратила Италия [12].
В 2004 году станция стала первым искусственным спутником Сатурна. 14 января 2005 года со станции был сброшен зонд «Гюйгенс», который впервые сел на поверхность Титана и передал с него снимки. Станция «Кассини» закончила свою работу по команде с Земли и сгорела при погружении в атмосферу 15 сентября 2017 года. Результаты исследований продолжают обрабатываться.
Исследование самого большого спутника Сатурна Титана открыло для нас сложный мир озер из жидкого метана и дюн из углеводородов.
До отправки «Кассини» к Сатурну ученым было известно о существовании лишь 18 спутников, вращающихся вокруг кольцевого гиганта. Пока космический аппарат в течение семи лет двигался к этой планете, исследователи открыли еще 13 спутников. Сегодня, благодаря «Кассини», мир узнал, что у Сатурна 53 спутника!
За время своей миссии «Кассини» совершил 22 раза проход между Сатурном и его кольцами – подвиг, который никогда не совершал ни один космический корабль.
«The Cassini operations team did an absolutely stellar job guiding the spacecraft to its noble end,» (Операционная команда Cassini сделала абсолютно звездную работу), – сказал Эрл Куайз, менеджер проекта Cassini в JPL [13].
Последний полет Кассини на скорости метеора (113 тыс. км/час) завершился в атмосфере Сатурна.
Следует отдать должное специалистам Европы и NASA в осуществлении столь грандиозного проекта, после которого мир получил огромное количество информации и знаний.
Источники
- Titan (Cassini/Huygens) / URL: http://planetaria.ca/titan-cassini/
- Титан спутник, Википедия / URL: https://goo.gl/3vGhhp
- Малые и большие тела Солнечной системы, Солнечная система, Galspace / URL: http://galspace.spb.ru/indexfoto.html
- Planets, Mimas, NASA / URL: https://solarsystem.nasa.gov/planets/mimas
- Гиперион спутник, Википедия / URL: https://goo.gl/YDVVSA
- Cassini, Solar System Exploration, NASA Science / URL: https://solarsystem.nasa.gov/missions/cassini/science/titan/
- Huygens Articles (Гюйгенс Статьи) In situ measurements of the physical characteristics of Titan’s environment (Измерение физических характеристик среды Титана на месте), Nature 438, 785-791 (8 декабря 2005 г.) / URL: http://www.nature.com/nature/journal/v438/n7069/full/nature04314.html
- Titan, Solar System Exploration, NASA Science / URL: https://solarsystem.nasa.gov/moons/saturn-moons/titan/in-depth/
- Гришаев А.А., Свидетельства об отсутствии собственного тяготения у спутников Сатурна / URL: http://newfiz.info/cassini.htm
- Терраформирование, Википедия / URL: https://goo.gl/VPzGVP
- Жизнь на Титане, Википедия / URL: https://goo.gl/iHjM8g
- Великий финал великой миссии: что сделал Cassini за 20 лет, Индикатор / URL: https://indicator.ru/article/2017/09/15/cassini-huygens-itogi-missii/
- Хижняк Н., Последние часы зонда «Кассини», Hi-News.ru / URL: https://hi-news.ru/research-development/poslednie-chasy-zonda-kassini.html
- NASA’s Cassini Spacecraft Ends Its Historic Exploration of Saturn, NASA, September 15, 2017 / URL: https://saturn.jpl.nasa.gov/news/3121/nasas-cassini-spacecraft-ends-its-historic-exploration-of-saturn/
Назад Вперед
gennady-ershov.ru
| Титан | |
|---|---|
| спутник Сатурна | |
| Титан в натуральных цветах (снимок «Кассини») | |
| История открытия | |
| Первооткрыватель | Христиан Гюйгенс |
| Дата открытия | 25 марта 1655 года |
| Орбитальные характеристики | |
| Большая полуось | 1 221 870 км[1] |
| Эксцентриситет | 0,0288[1] |
| Период обращения | 15,945 дня[1] |
| Наклонение орбиты | 0,34854°[1] |
| Долгота восходящего узла | 28,758[1]° |
| Аргумент перицентра | 179,920[1]° |
| Средняя аномалия | 163,308[1]° |
| Физические характеристики | |
| Диаметр | 5152 км[2] |
| Площадь поверхности | 83 млн км²[2] |
| Масса | 1,3452⋅1023 кг[2] |
| Плотность | 1,8798 г/см³[2] |
| Ускорение свободного падения | 1,352 м/с² |
| Первая космическая скорость (v1) | 1,867 км/с |
| Вторая космическая скорость (v2) | 2,639 км/с |
| Период вращения вокруг оси | синхронное вращение относительно Сатурна |
| Наклон оси вращения | отсутствует |
| Альбедо | 0,22[3] |
| Температура поверхности | 93,7 К (−179,5 °C)[4] |
| Атмосфера | азот — 98,4 %, метан — 1,6 %; давление — 146,7 кПа[5][6] (в 1,5 раза больше земного) |
ru-wiki.ru
Титан: крупнейший спутник Сатурна | Vunderkind.Info
Крупнейший из спутников Сатурна — Титан — был открыт в 1655 г. голландским астрономом Христианом Гюйгенсом, но только в 1944 г. было обнаружено, что Титан окутывает атмосфера, плотность которой в полтора раза больше земной.
Данные спектроскопии показали, что в составе атмосферы преобладает метан, а спустя 40 лет радиолокационное зондирование позволило предположить, что поверхность спутника покрыта глубоким океаном.
Это вызвало оживление среди исследователей, занимающихся поисками внеземной жизни,- условия на Титане показались им похожими на те, что царили на Земле 4 млрд лет назад.
Энтузиазм специалистов, видевших в Титане «вторую Землю», быстро остыл.
В 1997 г. к Сатурну был запущен космический аппарат «Кассини». В 2004 г. он достиг системы Сатурна и вышел на орбиту искусственного спутника. Во время пролета мимо Титана от «Кассини» отделился специальный зонд «Гюйгенс» и на парашюте спустился на поверхность спутника.
И вот что выяснилось.
Как и другие спутники, Титан состоит примерно наполовину из водяного льда и наполовину — из каменистых материалов. Температура на его поверхности -180 °С, что исключает возникновение жизни.
На Титане имеются моря, озера и реки из жидких метана и этана, а также горы, состоящие из водяного льда. «Гюйгенс» обнаружил также признаки вулканической деятельности особого типа. В вулканах Титана роль лавы скорее всего выполняют водяной лед, вода и жидкий аммиак — ученые назвали это явление криовулканизм.
В атмосфере Титана, настолько плотной, что поверхность его невозможно увидеть в оптическом диапазоне, происходят процессы, внешне очень напоминающие земные,- например, образование кучевых облаков и выпадение дождей, в которых роль воды играют жидкие метан и этан.
«Кассини» передал на Землю фото поверхности Титана в различных спектральных диапазонах. В районе экватора был обнаружен горный массив размером с Австралию — он получил название Ксанаду. Также были выявлены долины, русла рек, текущих с возвышенностей, и озера.
Крупнейший из спутников Сатурна Титан превосходит размерами планету Меркурий и единственный из спутников в Солнечной системе имеет плотную атмосферу, по составу близкую к земной. При этом на поверхности Титана постоянно царит холод, достигающий минус 180 градусов, а озера наполнены не водой, а жидкими газами — азотом и метаном.
Изучение фотографий с космических зондов показало, что на Титане имеется материк размерами с нашу Австралию, который пересекают горные хребты, состоящие изо льда. Некоторые ученые считают, что именно так выглядела наша Земля пять миллиардов лет назад.
vunderkind.info
Титан — спутник Сатурна | Новости астрономии и космонавтики
Изучая атмосферу Титана, ученые неожиданно для себя обнаружили загадочные зоны перемещения органических молекул от Северного и Южного полюсов.
| Новости, Титан | Читать
Обнаруженные на Титане гигантские полярные облака цианистого водорода примерно в четыре раза больше площади Великобритании. Новое исследование было проведено Лейденской обсерваторией, Нидерландским институтом космических исследований и Бристольским университетом. Исследование было опубликовано сегодня в научном журнале Nature.
| Новости, Титан | Читать
Астрономы обнаружили загадочный геологический объект, который внезапно появился в углеводородном море Лигеи, втором по величине море на Титане. Говоря научным языком, это место считается «транзитной особенностью», но астрономы игриво окрестили его «Волшебный остров».
| Новости, Титан | Читать
Ученых давно не удивляет тот факт, что северная полярная область Титана покрыта огромными озерами и морями жидкого метана. Однако в ходе дальнейших исследований все были поражены тем, насколько гладкой оказалась поверхность этих озер на данном спутнике Сатурна.
| Новости, Титан | Читать
На новых изображениях космического корабля Кассини мы видим сгущающийся туман в высоких слоях атмосферы и связанный с ним атмосферный вихрь на южном полюсе Титана. Это говорит о том, что на крупнейшем спутнике Сатурна меняется время года.
| Титан | Читать
Космическому спутнику «Кассини» удалось сделать еще одно удивительное изображение. На этот раз в его поле зрения попали Рея и Титан, при этом испещренная кратерами Рея оказалась прямо перед «туманным» Титаном.
| Рея, Титан | Читать
Уже на протяжении долгого времени мы слышим одну и ту же мантру о «разыскивании воды», когда речь заходит о поиске жизни в других мирах. Конечно, для нас очевидно, что здесь, на Земле, жизнь требует наличия жидкой воды. Отсюда и предполагается, что основанная на углероде жизнь где-то в другом месте, которое химически похоже на Землю (это […]
| Внеземная жизнь, Титан | Читать
Международная группа ученых в университете Нанта склеила один из самых удивительных паззлов всех времен — цветное изображение спутника Сатурна, Титана.
| Титан | Читать
Миссия «Кассини» предназначена для изучения Сатурна и всех его спутников, но она может помочь нам также понять нашу собственную планету.
| Титан | Читать
Титан и Энцелад прижались друг к другу на фоне колец Сатурна, что создало удивительное представление, особенно когда оба они выстроены в линию. Эти фотографии были сделаны 21 мая 2011 года. Фотографии: NASA/JPL/Space Science Institute
| Титан, Энцелад | Читатьstarmission.ru
Титан — спутник Сатурна
Титан — спутник Сатурна, второй по величине в Солнечной системе после Ганимеда (Юпитер). По своему строению данное тело очень похоже на Землю. Атмосфера его также имеет сходство с нашей, а в 2008 году на Титане был обнаружен крупный подземный океан. По этой причине многие ученые предполагают, что именно этот спутник Сатурна станет в будущем обителью человечества.
Титан — спутник, который имеет массу, равную приблизительно 95 процентам массы всех спутников планеты Сатурн. Сила тяжести составляет примерно седьмую часть от силы тяжести на Земле. Это единственный спутник в нашей системе, который обладает плотной атмосферой. Исследование поверхности Титана затруднено из-за густого облачного слоя. Температура составляет минус 170-180 градусов, а давление у поверхности в 1,5 раза выше, чем у Земли.Есть на Титане озера, реки и моря из этана и метана, а также высокие горы, которые состоят в основном изо льда. По предположениям некоторых ученых, вокруг каменного ядра, которое в диаметре достигает 3400 километра, есть несколько ледяных слоев с различными типами кристаллизации, а также, возможно, один слой из жидкости.
В ходе исследований на Титане был обнаружен огромный углеводородный бассейн — море Кракена. Его площадь составляет 400 050 квадратных километров. Согласно компьютерным расчетам и снимкам, сделанным с космического аппарата, состав жидкости во всех озерах приблизительно такой: этан (около 79 %), пропан (7-8 %), метан (5-10 %), водорода цианид (2-3 %), ацетилен, бутан, бутен (около 1 %). Согласно другим теориям, основными веществами являются метан и этан.Титан — спутник, атмосфера которого в толщину достигает примерно 400 километров. Она содержит слои углеводородного “смога”. По этой причине поверхность данного небесного тела невозможно наблюдать при помощи телескопа.
Планета Титан получает очень мало энергии Солнца для обеспечения динамики процессов в атмосфере. Ученые высказали мнение, что энергию для перемещения атмосферных масс обеспечивает сильное приливное воздействие планеты Сатурн.Вращение и орбита
Радиус орбиты Титана составляет 1221870 километров. За ее пределами нахдятся такие спутники Сатурна, как Гиперион и Япет, а внутри — Мимас, Тефия, Диона, Энцелад. Орбита Титана проходит вне колец Сатурна.
Полный оборот вокруг своей планеты Титан-спутник делает за пятнадцать дней, двадцать два часа и сорок одну минуту. Скорость движения по орбите равна 5,57 километрам в секунду.
Как и многие другие, спутник Титан относительно Сатурна вращается синхронно. Это означает, что время вращения его вокруг планеты и вокруг своей оси совпадают, в результате чего Титан всегда повернут одной стороной к Сатурну, поэтому на поверхности спутника есть точка, в которой Сатурн всегда представляется висящим в зените.
Наклон оси вращения Сатурна обеспечивает смену времен года на самой планете и ее спутниках. Например, последнее лето на Титане закончилось в 2009 году. При этом длительность каждого сезона составляет примерно семь с половиной лет, так как полный оборот вокруг звезды Солнце планета Сатурн делает за тридцать лет.
fb.ru
факты о самом большом спутнике Сатурна
Астрономия для детей > Солнечная система > Планета Сатурн > Спутники Сатурна > Титан
Титан – самый большой спутник Сатурна: описание для детей с фото, размер, масса, расстояние, интересные факты, атмосфера, метановые озера, есть ли жизнь.
Начать объяснение для детей родители или в школе могут с того, что Титан — самый крупный спутник Сатурна, занимающий вторую позицию по размерам в нашей Солнечной системе (впереди Ганимед Юпитера). Кроме того, только у него есть облака и плотность, напоминающие планетарную атмосферу.
Важно объяснить детям, что условия спутника очень похожи на ранние земные годы (только вот наша планета из-за приближенности к Солнцу всегда была теплее). Однако это пока наиболее похожий на Землю мир.
Далее вы узнаете не только описание и характеристику спутника, но также интересные факты и поймете почему спутник Сатурна Титан смог сохранить подобие атмосферы. Вся информация иллюстрируется качественными фото и рисунками.
Спутник Титан в цифрах — объяснение для детей
- Диаметр – 5150 км (половина земного размера или почти Марс).
- Температура поверхности – падает до -179°C (вода превращается в твердый материал, а метан – жидкий).
- Поверхностное давление – выше земного – 1.6 бар (на Земле – 1 бар).
- Орбитальный период – 15.945 дней.
Другие факты о спутнике Титан — объяснение для детей
Для самых маленьких будет интересно услышать, что имя спутник получил из мифов Древней Греции. Титаны были старшими богами, правившими над людьми до прихода Олимпа.
Вы видите впадину в оранжевых и голубых слоях спутника около южного полюса. Снято 11 сентября 2011 года аппаратом НАСА Кассини.
Спутник нашел в 1655 году астроном из Голландии Кристиан Гюйгенс. Зонд из миссии Кассини назван в его честь, он же и отправился на Титан. Это был первый объект, который посетил спутник.
Диаметр на 50% больше земной Луны. По размерам он даже превосходит Меркурий, но по массе достигает лишь половины. Состоит в основном из ледяной воды и скал. У спутника нет магнитного поля.
Атмосфера Титана — объяснение для детей
Дети заметили, что луну обволакивает оранжевая дымка, не позволяющая взглянуть на поверхность до прибытия аппарата. Атмосфера занимает около 600 км (выше земной). Из-за такой толщины, спутник казался наибольшим в нашей системе. Только в 1980 году Вояджер развеял этот миф.
Кассини рассматривает туманную атмосферу спутника (снято 25 сентября 2008 года).
Отличается сложным и активным атмосферным слоем, состоящим из азота (95%) и метана (5%). Кроме того, замечены также органические молекулы с содержанием углерода и водорода, которые часто вмещают кислород и прочие элементы, присутствующие в земной атмосфере.
Для самых маленьких понравится, что в спутнике кроется настоящая тайна: так как метан разрушен солнечными лучами, то ученые считают, будто существует еще один источник. Это может быть вулканическая активность, хотя точных данных нет.
Атмосфера способна распространяться в пространство, как и земная. Аппарат заметил полярные ветра, вытягивающие метан и азот (заряженные столкновением со светом) вдоль магнитного поля планеты и из атмосферы. Полагают, что это происходит и на нашей планете.
Волшебный остров — объяснение для детей
Вблизи южного полюса сосредоточено множество метановых озер. В 2014 году была найдена временное образование – «Волшебный остров». Скорее всего, что это пузырьки азота, образовавшиеся в океанах Титана, которые на некоторое время появляются на поверхности и создают островок. В последствие, они рассеиваются.
Это второй мир с наличием поверхностной жидкости (метановые и этановые озера и моря). Более того, там наблюдаются реки и даже дождевая активность. Это настоящий гидрологический цикл, похож на земной.
Огромная поверхностная площадь покрыта песчаными углеводородными дюнами. Они напоминают намибийскую пустыню в Африке. Метан существует в жидком состоянии, поэтому при испарении создает облака, вызывающие метановые дожди. Над поверхностью парят облака метанового льда и цианистого газа.
Из-за удаленности Титан не особо освещен, поэтому климат зависит от изменения количества, сопровождающего сезоны. Изучение Титана поможет лучше разобраться в структуре далеких планет.
Миссия Кассини — объяснение для детей
Сейчас Кассини продолжает погружаться в кольца Сатурна, все ближе подходя к атмосфере. Главная миссия закончилась еще в 2008 году (4 года вращения вокруг кольцевой системы), а расширенная завершится в 2017 году.
Важно объяснить для самых маленьких, что аппарат запустили в 1997 году с зондом Гюйгенс, созданным Европейским космическим агентством. Зонд предназначался для исследования спутника и добился поразительных результатов. На Титане отыскали множество гор высотою в 10000 футов.
Это ложное цветовое изображение Кассини, демонстрирующее спутник в ультрафиолетовых и инфракрасных диапазонах длин волн.
Кассини закрепился на орбите планеты в 2004 году и высадил Гюйгенс с парашютом на спутник 14 января 2015. После этого Титан стал главным приоритетом в научных кругах. Миссии удалось узнать о структуре и богатой атмосферной органической химии. Именно поэтому исследователи надеются найти там внутренний океан из воды и аммиака. Аппарат также уловил смену времен года. Например, в 2015 году в южном полушарии образовалось ледяное облако (зима там будет морозной). Зонд охотился за доказательствами присутствия смены сезонов и активности вулканов.
Перспектива для жизни — объяснение для детей
Дети должны знать, что современные условия могут сделать Титан подходящим для жизни в будущем. Через 6 миллиардов лет Солнце должно увеличить свою температуру и превратиться в красного гиганта. Тогда температура спутника тоже возрастет и образуется жидкий океан. Если все пойдет по этому сценарию, то Титан станет похожим на Землю.
Кроме того, сложные органические химические вещества могут быть расположены ближе к поверхности, чем полагали. Раньше исследователи думали, что атмосферная химия была непримечательной. Но это не так. Несмотря на холод, там просматривается много схожести с земными особенностями.
v-kosmose.com