Titandan Saturngacha bo'lgan masofa. Saturnning yo'ldoshlari: Titan, Rea, Yapetus, Dione, Tetis

Titan- Saturnning eng katta sun'iy yo'ldoshi va ikkinchi yirik quyosh tizimi: fotosurati, hajmi, massasi, atmosferasi, nomi, metan ko'llari, Kassini tadqiqotlari.

Titanlar Yerni boshqarib, Olimpiya xudolarining avlodlari bo'lishdi. Shuning uchun Saturnning eng katta sun'iy yo'ldoshi Titan deb nomlangan. Tizimda hajmi bo'yicha 2-o'rinni egallaydi va hajmi bo'yicha Merkuriydan oshib ketadi.

Titan - Saturnning zich atmosfera qatlamiga ega bo'lgan yagona sun'iy yo'ldoshi bo'lib, u uzoq vaqt davomida sirt xususiyatlarini o'rganishga to'sqinlik qildi. Endi biz sirtda suyuqlik borligi haqida dalillarga egamiz.

Titan sun'iy yo'ldoshining kashfiyoti va nomi

1655 yilda Kristian Gyuygens sun'iy yo'ldoshni payqadi. Ushbu kashfiyot Galileyning Yupiter yaqinidagi topilmalaridan ilhomlangan. Shuning uchun, 1650-yillarda. teleskopini ishlab chiqa boshladi. Avvaliga u oddiygina Saturnning Oyi deb ataldi. Ammo keyinroq Jovanni Kassini yana 4 tasini topadi, shuning uchun uni pozitsiyasi - Saturn IV deb atashdi.

Zamonaviy nom 1847 yilda Jon Xerscheldan kelib chiqqan. 1907 yilda Josell Comas Sola Titanning qorayishini kuzatdi. Bu sayyora yoki yulduzning markazi chetidan ancha yorqinroq ko'rinadigan effekt. Bu sun'iy yo'ldoshdagi atmosferani aniqlash uchun birinchi signal edi. 1944 yilda Jerar Kuiper spektroskopik asbobdan foydalanib, metan atmosferasini topdi.

Titan sun'iy yo'ldoshining hajmi, massasi va orbitasi

Radiusi 2576 km (0,404 Yer), Titan sun'iy yo'ldoshining massasi esa 1,345 x 10 23 kg (0,0255 Yer). Oʻrtacha masofa 1 221 870 km. Ammo ekssentrisiteti 0,0288 va orbital tekisligining 0,378 daraja moyilligi sun'iy yo'ldoshning 1,186,680 km ga yaqinlashishiga va 1,257,060 km uzoqlashishiga olib keldi. Yuqorida Titan, Yer va Oyning o'lchamlarini taqqoslaydigan fotosurat.

Shunday qilib, siz Titan qaysi sayyoraning sun'iy yo'ldoshi ekanligini bilib oldingiz.

Titan orbital parvozda 15 kunu 22 soat vaqt sarflaydi. Orbital va eksenel davrlar sinxrondir, shuning uchun u gravitatsiyaviy blokda qoladi (bir tomondan sayyoraga buriladi).

Titan oyining tarkibi va yuzasi

Titan gravitatsion qisqarish tufayli zichroq. Uning 1,88 g/sm 3 indeksi suv muzi va toshli materialning teng nisbatiga ishora qiladi. Ichkarida 3400 km uzunlikdagi toshli yadroli qatlamlarga bo'lingan. 2005 yilda Cassini tadqiqotida er osti okeanining mavjudligiga ishora qilingan.

Titanning suyuqligi suv va ammiakdan iborat deb ishoniladi, bu suyuqlik holatini -97 ° C haroratda ham tuzatishga imkon beradi.

Yuzaki qatlam nisbatan yosh (100 milliondan 1 milliard yilgacha) hisoblanadi va zarba kraterlari bilan silliq ko'rinadi. Balandligi 150 m ga o'zgarib turadi, lekin 1 km ga etishi mumkin. Bunga geologik jarayonlar ta'sir qilgan deb ishoniladi. Masalan, janub tomonda uzunligi 150 km, eni 30 km, balandligi 1,5 km boʻlgan togʻ tizmasi hosil boʻlgan. Muzli material va metan qor qatlami bilan to'ldirilgan.

Patera Sotra - 1000-1500 m balandlikka cho'zilgan tog' tizmasi.Ba'zi cho'qqilarda kraterlar mavjud bo'lib, uning tagida muzlagan lava oqimlari to'planganga o'xshaydi. Agar Titanda faol vulqonlar bo'lsa, ular radioaktiv parchalanishdan keladigan energiya bilan qo'zg'atiladi.

Ba'zilar bizdan oldin geologik o'lik joy ekanligiga ishonishadi va sirt krater ta'siri, suyuqlik oqimi va shamol eroziyasi tufayli yaratilgan. Keyin metan vulqonlardan kelmaydi, balki sovuq oyning ichki qismidan chiqariladi.

Titan oyining kraterlari orasida 440 km uzunlikdagi ikki zonali Minerva zarba havzasi ajralib turadi. Uni qorong'u naqsh bilan topish oson. Sinlap (60 km) va Xa (30 km) ham bor. Radar tekshiruvi krater shakllarini topishga muvaffaq bo'ldi. Ular orasida Guabonitoning 90 kilometrlik halqasi ham bor.

Olimlar kriovulkanlar mavjudligi haqida nazariya yaratdilar, ammo hozirgacha faqat lava oqimiga o'xshash uzunligi 200 m bo'lgan sirt tuzilmalari bunga ishora qildi.

Kanallar tektonik faollikka ishora qilishi mumkin, bu bizning oldimizda yosh tuzilmalar borligini anglatadi. Yoki eski joymi. UV ko'rinishida ko'rinadigan suv muzlari va organik birikmalar bo'lgan qorong'u joylarni topishingiz mumkin.

Titan oyining metan ko'llari

Saturnning yo'ldoshi Titan uglevodorod dengizlari, metan ko'llari va boshqa uglevodorod birikmalari bilan e'tiborni tortadi. Ularning ko'pchiligi qutb mintaqalari yaqinida qayd etilgan. Ulardan biri 15000 km 2 maydonni va 7 m chuqurlikni egallaydi.

Ammo eng kattasi Shimoliy qutbdagi Kraken. Maydoni 400 000 km 2, chuqurligi 160 m.Biz hatto balandligi 1,5 sm va tezligi 0,7 m/s bo'lgan mayda kapillyar to'lqinlarni ham qayd etishga muvaffaq bo'ldik.

Shimoliy qutbga yaqinroq joylashgan Ligeya dengizi ham bor. Maydoni 126 000 km 2 ni tashkil qiladi. Aynan shu erda 2013 yilda NASA birinchi marta sirli ob'ekt - Sehrli orolni payqadi. Keyinchalik u yo'qoladi va 2014 yilda u boshqa shaklda paydo bo'ladi. Bu ko'tarilgan pufakchalar tomonidan yaratilgan mavsumiy xususiyat deb hisoblanadi.

Ko'pincha ko'llar qutblar yaqinida to'plangan, ammo shunga o'xshash shakllanishlar ekvatorial chiziqda ham topilgan. Umuman olganda, tahlillar shuni ko'rsatadiki, ko'llar er yuzining bir necha foizini egallaydi, shuning uchun Titan bizning sayyoramizdan ancha quruqroq.

Titan atmosferasi

Titan hozirgacha quyosh sistemasida azotning ajoyib miqdori bo'lgan zich atmosferaga ega yagona sun'iy yo'ldoshdir. Bundan tashqari, u 1,469 kPa bosim bilan er zichligidan ham oshib ketadi.

Kiruvchi quyosh nurini to'sib qo'yadigan shaffof tuman bilan ifodalanadi (Venerani eslatadi). Oyning tortishish kuchi past, shuning uchun atmosfera Yernikidan ancha katta. Stratosfera azot (98,4%), metan (1,6%) va vodorod (0,1% -0,2%) bilan to'ldirilgan.

Titan atmosferasida etan, asetilen, diasetilen, propan va metilatsetilen kabi uglevodorodlar izlari mavjud. Ular metanning ultrabinafsha nurlari ta'sirida parchalanishi natijasida yuqori qatlamlarda hosil bo'lib, qalin to'q sariq rangli tutun hosil qiladi, deb ishoniladi.

Sirt harorati -179,2 ° S ga etadi, chunki biz bilan solishtirganda, oy quyosh issiqligining atigi 1% ni oladi. Bunday holda, muz past bosimga ega. Agar metanning issiqxona effekti bo'lmasa, Titan ancha salqinroq bo'lar edi.

Quyosh nurini aks ettiruvchi tuman issiqxona effektiga qarshi ishlaydi. Simulyatsiyalar sun'iy yo'ldoshda murakkab organik molekulalar paydo bo'lishi mumkinligini ko'rsatdi.

Issiq sayyora tojlari

Astronom Valeriy Shematovich sayyoralarning gaz qobiqlarini, atmosferadagi issiq zarralarni o'rganish va Titandagi kashfiyotlar haqida:

Titan sun'iy yo'ldoshining yashashga yaroqliligi

Titan murakkab organik kimyoga ega probiyotik muhit va suyuq holatda bo'lishi mumkin bo'lgan er osti okeani sifatida qabul qilinadi. Modellar shuni ko'rsatadiki, bunday muhitda UV nurlarining qo'shilishi tolinlar kabi murakkab molekulalar va moddalarning shakllanishiga olib kelishi mumkin. Va energiya qo'shilishi hatto 5 ta nukleotid asosini keltirib chiqaradi.

Ko'pchilik sun'iy yo'ldoshda Yernikiga o'xshash kimyoviy evolyutsiya jarayonini faollashtirish uchun etarli miqdorda organik moddalar mavjud deb hisoblaydi. Buning uchun suv kerak, ammo er osti okeanida hayot saqlanib qolishi mumkin. Ya'ni, Saturnning yo'ldoshi Titanda hayot paydo bo'lishi mumkin.

Bunday shakllar ekstremal sharoitlarda omon qolishi kerak. Bularning barchasi ichki va yuqori qatlamlar orasidagi issiqlik almashinuviga bog'liq. Metan ko'llarida hayot mavjudligini istisno qilmang.

Gipotezani tekshirish uchun bir nechta modellar yaratildi. Atmosfera shuni ko'rsatadiki, yuqori qatlamda ko'p miqdordagi molekulyar vodorod mavjud bo'lib, u sirtga yaqinroq yo'qoladi. Asilenning past darajasi ham uglevodorodlarni iste'mol qiluvchi organizmlardan dalolat beradi.

2015 yilda tadqiqotchilar hatto belgilangan oy sharoitida suyuq metanda ishlashga qodir hujayra membranasini ham yaratdilar. Ammo NASAda bu tajribalar gipoteza hisoblanadi va ko'proq asilen va vodorod darajasiga tayanadi.

Bundan tashqari, tajribalar hali ham hayot haqidagi dunyoviy g'oyalarga taalluqli edi va Titan boshqacha. Sun'iy yo'ldosh Quyoshdan ancha uzoqroqda yashaydi va atmosferada uglerod oksidi yo'q, bu esa kerakli miqdorda issiqlikni ushlab turishga imkon bermaydi.

Titan sun'iy yo'ldoshini tadqiq qilish

Saturn halqalari ko'pincha oyni bir-biriga yopishadi, shuning uchun maxsus asboblarsiz Titanni topish qiyin. Ammo keyin zich atmosfera qatlamidan to'siq paydo bo'ladi, bu esa sirtni ko'rishni qiyinlashtiradi.

Pioneer 11 birinchi marta 1979 yilda Titanga tasvirlarni taqdim etgan holda yaqinlashdi. Uning ta'kidlashicha, oy hayot shakllarini qo'llab-quvvatlash uchun juda sovuq. Voyagers 1 (1980) va 2 (1981) zichlik, tarkib, harorat va massa haqida ma'lumot taqdim etdi.

Asosiy ma'lumotlar majmuasi 2004 yilda tizimga kelgan Kassini-Gyuygens missiyasini o'rganish natijasida olingan. Zond ilgari inson ko‘rish imkoni bo‘lmagan yuza detallari va rangli yamoqlarni ushladi. U dengiz va ko'llarga ham e'tibor berdi.

2005-yilda Huizens zondi yer yuzasiga tushib, sirt hosilalarini yaqindan ushlab oldi.

Shuningdek, u eroziyaga ishora qiluvchi qorong'u tekislikning tasvirlarini oldi. Sirt olimlar kutganidan ancha quyuqroq edi.

So'nggi yillarda Titanga qaytish haqida tobora ko'proq savollar paydo bo'ldi. 2009 yilda ular TSSM loyihasini ilgari surishga harakat qilishdi, ammo uni EJSM (NASA / ESA) chetlab o'tdi, uning zondlari Ganymede va Europaga boradi.

Time ham rejalashtirilgan edi, ammo NASA 2016-yilda InSight-ni Marsga uchirish maqsadga muvofiqroq va arzonroq deb qaror qildi.

2010-yilda ular JET - astrobiologik orbitalni uchirish imkoniyatini ko'rib chiqdilar. Va 2015 yilda ular Kraken dengiziga sho'ng'iydigan suv osti kemasini yaratishga kelishdi. Ammo hozircha hammasi muhokama qilinmoqda.

Titan oyining kolonizatsiyasi

Barcha sun'iy yo'ldoshlar ichida Titan koloniya uchun eng foydali maqsad bo'lib tuyuladi.

Titanda hayotni saqlab qolish uchun zarur bo'lgan juda ko'p elementlar mavjud: metan, azot, suv va ammiak. Ular kislorodga aylanishi va hatto atmosferani yaratishi mumkin. Bosim Yernikidan 1,5 baravar yuqori, zich atmosfera esa kosmik nurlardan ancha yaxshi himoya qiladi. Albatta, u yonuvchan moddalar bilan to'ldirilgan, ammo portlash uchun juda katta miqdordagi kislorod kerak bo'ladi.

Lekin muammo ham bor. Gravitatsiya Yerning oyining ko'rsatkichlaridan pastroq, ya'ni inson tanasi mushaklarning atrofiyasi va suyaklarning yo'q qilinishiga qarshi kurashishi kerak.

-179 ° S da sovuqqa dosh berish oson emas. Ammo sun'iy yo'ldosh tadqiqotchilar uchun mazali luqma. Ekstremal sharoitlarda omon qolishi mumkin bo'lgan hayot shakllariga duch kelish ehtimoli yuqori. Ehtimol, biz ham mustamlakachilikka kelamiz, chunki sun'iy yo'ldosh uzoqroq ob'ektlarni o'rganish va hatto tizimdan chiqish uchun boshlang'ich nuqtaga aylanadi. Quyida Titan xaritasi va koinotdan olingan yuqori sifatli yuqori sifatli fotosuratlar.

Titan yuzasi xaritasi

Rasmni kattalashtirish uchun ustiga bosing

Titan sun'iy yo'ldoshining fotosuratlari

Cassini kosmik kemasi 2017-yil 29-may kuni Titanning tungi tomonini suratga olish uchun 2 million km masofaga yaqinlashdi. Ushbu sharh oyning kengaytirilgan atmosfera tumanligini ta'kidlashga muvaffaq bo'ldi. Kuzatishning butun vaqti davomida qurilma sun'iy yo'ldoshni turli burchaklardan o'rnatishga va atmosferani to'liq ko'rishga muvaffaq bo'ldi. Yuqori balandlikdagi tuman qatlami ko'k rangda ko'rsatilgan va asosiy tuman to'q sariq rangda. Rangdagi farq zarrachalar hajmiga bog'liq bo'lishi mumkin. Ko'k, ehtimol, kichik elementlar bilan ifodalanadi. Rasmga tushirish uchun qizil, yashil va ko'k filtrli tor burchakli kamera ishlatilgan. Masshtab har bir piksel uchun 9 km. Kassini dasturi ESA, NASA va Italiya kosmik agentligining birgalikdagi ishlanmasidir. Jamoa JPLda joylashgan. Bortdagi ikkita kamera ham ular tomonidan yaratilgan. Olingan fotosuratlar Boulderda (Kolorado) qayta ishlanadi.

Suratda Gyuygens zondi qo‘nayotganda Titanning yuzasi batafsil kuzatilgan. Ammo shunga qaramay, hududning katta qismi Kassini apparati tomonidan namoyish etilgan. Titan hali ham qiziqarli sir bo'lib qolmoqda. Ushbu sharh oldingi kuzatuvlarda belgilanmagan yangi hududni ko'rsatadi. Bu 4 ta deyarli bir xil keng burchakli kadrlarning kompozitsion tasviridir.

Cho'pon hamrohlari · · · ·

Titan, Saturnning yo'ldoshi, aslida, metan daryolari oqadigan, yomg'ir va qor yog'adigan, muzli vulqonlar otadigan va uning ostida qattiq okean joylashgan ajoyib joy.

Saturnning sun'iy yo'ldoshi Titan biz bilan tom ma'noda qo'shni joylashgan eng sirli va qiziqarli olamlardan biridir. Umuman olganda, bizning quyosh sistemamiz juda xilma-xil va o'ziga xos dunyolarni bir-biridan shunchalik farq qiladiki, bu erda siz eng g'alati sharoitlar va hodisalarni topishingiz mumkin. Lava ko'llari va suv vulqonlari, metan dengizlari va deyarli tovushdan tez bo'ronlar - bularning barchasi tom ma'noda mahallada.

Bizning eng yaqin qo'shnilarimiz odamlar o'ylagandan ham qiziqroq. Va endi siz ulardan biri - Titan nomli sun'iy yo'ldosh haqida bilib olasiz. Bu boshqa hech kimga o'xshamaydigan ajoyib joy.

Titan - bu quyosh tizimida o'xshashi bo'lmagan noyob joy.

  • Titan - Saturnning eng katta sun'iy yo'ldoshi va Quyosh tizimidagi Ganymeddan keyin ikkinchi eng katta sun'iy yo'ldosh. U Oydan va hatto mustaqil sayyora bo'lgan Merkuriydan kattaroqdir.
  • Titan Oydan 80% og'irroq va umuman uning massasi Saturnning barcha yo'ldoshlari massasining 95% ni tashkil qiladi.
  • Titan juda zich atmosferaga ega, u bilan boshqa hech bir sun'iy yo'ldosh maqtana olmaydi, hatto har bir sayyora ham. Misol uchun, Merkuriyda deyarli yo'q, Marsda esa kamdan-kam uchraydi. Hatto er atmosferasi ham zichligi bo'yicha undan ancha past - u erdagi bosim Yernikidan 1,5 baravar, atmosferaning qalinligi esa 10 baravar katta.
  • Titan atmosferasi metan va azotdan iborat va yuqori qatlamlardagi bulutlar tufayli butunlay shaffof emas. U orqali siz sirtni ko'ra olmaysiz.
  • Titan yuzasida daryolar oqadi, ko'llar va hatto dengizlar mavjud. Ammo ular suvdan emas, balki suyuq metan va etandan iborat. Ya'ni, Saturnning bu sun'iy yo'ldoshi butunlay uglevodorodlar bilan qoplangan.
  • 2005 yilda Gyuygens zondi Titanga qo'ndi, uni u erga yetkazdi. Zond nafaqat yer yuzasining tushish paytidagi birinchi fotosuratlarini oldi, balki shamol shovqinining yozuvini ham uzatdi.
  • Titanning o'ziga xos magnit maydoni yo'q.
  • Titan osmoni sariq-to'q sariq rangda.
  • Titanda doimo shamollar esadi va bo'ronlar tez-tez sodir bo'ladi, ayniqsa atmosferaning yuqori qismida tez harakat sodir bo'ladi.
  • Titanga metandan yomg'ir yog'di.
  • Sirtdagi harorat taxminan -180 daraja Selsiy.
  • Titan yuzasi ostida ammiak aralashmalari bo'lgan suv okeani bor. Yer yuzasi asosan suv muzidan iborat.
  • Titanda suv va suyuq uglevodorodlar bilan otiladigan kriovulkanlar mavjud.
  • Titan - hech bo'lmaganda bakteriyalar ko'rinishida yerdan tashqaridagi hayotni qidirish uchun istiqbolli joy.
  • Titan geologik jihatdan faol.

Bu Saturnning sun'iy yo'ldoshi - ko'pikli, qaynayotgan va otilayotgan, bu erda suv o'rniga asosan uglevodorodlar mavjud, ammo suv ham etarli. Shunday qilib, olimlar u erda qandaydir ibtidoiy hayot paydo bo'lishi mumkinligini bejiz aytishmaydi - buning uchun barcha tarkibiy qismlar mavjud va sharoitlar sirtda bo'lmasa ham, juda qulaydir.

Titan, garchi sayyora bo'lmasa ham, Quyosh tizimidagi Yerga eng o'xshash joy. Atmosfera, daryolar, vulqonlar, suv - bularning barchasi bir oz boshqacha sifatda bo'lsa ham bor.

Titanning kashfiyoti

Saturnning yo'ldoshi Titan 1655 yil 25 martda golland astronomi, matematik va fizigi Kristian Gyuygens tomonidan kashf etilgan. U uy qurilishi 57 mm teleskopga ega edi, u taxminan 50x kattalashtirdi. U bilan qurollangan Gyuygens sayyoralarni kuzatdi va Saturn yaqinida 16 kun ichida sayyora atrofida to'liq inqilobni amalga oshirgan ma'lum bir jismni topdi.

Iyungacha Gyuygens bu g'alati ob'ektni, Saturn halqalari eng kichik ochilishiga qadar kuzatdi va kuzatishlarga xalaqit bera boshladi. Keyin olim bu Saturnning sun'iy yo'ldoshi ekanligiga ishonch hosil qildi va uning aylanish davrini hisoblab chiqdi - 16 kunu 4 soat. U buni oddiygina - Saturni Luna, ya'ni "Saturnning Oyi" deb atadi. Galiley Yupiterning yo‘ldoshlarini kashf qilganidan so‘ng, bu teleskop yordamida boshqa sayyora yaqinidagi sun’iy yo‘ldoshning ikkinchi kashfiyoti bo‘ldi.

Sun'iy yo'ldosh o'zining zamonaviy nomini 1847 yilda Jon Gerschel Saturnning barcha sun'iy yo'ldoshlariga Saturn xudosining akalari va akalari nomini berishni taklif qilganida oldi va bu vaqtga kelib ularning ettitasi bor edi.

1907 yilda ispan astronomi Komas Sola diskining markaziy qismi chetlaridan yorqinroq bo'ladigan hodisani kuzatdi. Bu Titanda atmosfera mavjudligiga dalil bo'ldi. 1944 yilda Jerar Kuiper spektrometr yordamida uning atmosferasida metan borligini aniqladi.

Titanning o'lchamlari va orbitasi

Titanning diametri 5152 km, ya'ni 0,4 Yer. Bu butun quyosh tizimidagi Ganymeddan keyin ikkinchi eng katta oydir. Parvozdan oldin uning diametri 5550 km, ya'ni Ganymeddan ko'proq deb hisoblangan va Titan rekordchi hisoblangan. Biroq, ma'lum bo'lishicha, xato juda qalin va shaffof bo'lmagan atmosfera bilan bog'liq va sun'iy yo'ldoshning haqiqiy hajmi biroz kichikroq bo'lib chiqdi.

Titan Oydan 50% katta va Oydan 80% og'irroq. Undagi tortishish kuchi yerning 1/7 qismini tashkil qiladi. U taxminan teng darajada muz va toshdan iborat. Taxminan bir xil tuzilishga ega, Kallisto, Ganymede.

Titan juda katta ob'ekt, shuning uchun u issiq yadroga ega va geologik faollikni namoyish etadi. Biroq, bu sun'iy yo'ldoshning kelib chiqishi hali ham aniq emas. U Saturn tomonidan tashqaridan tutib olinganmi yoki darhol orbitada gaz va chang bulutidan hosil bo'lganmi, bu ochiq savol bo'lib qolmoqda. Saturnning boshqa sun'iy yo'ldoshlaridan juda farq qilganligi sababli, ular massasining atigi 5% ni qoldiradi, tutib olish nazariyasi to'g'ri bo'lishi mumkin.

Titanning orbital radiusi 1 221 870 kilometr. U eng tashqi halqadan ancha uzoqda joylashgan. Sayyoradan bunday masofa tufayli ushbu sun'iy yo'ldosh hatto kichik teleskopda ham mukammal ko'rinadi. U to'liq inqilobni 15 kun, 22 soat va 41 daqiqada yakunlaydi - Gyuygens o'zining eng oddiy kuzatish vositalari bilan juda aniq hisoblagan bo'lsa-da, o'z hisoblarida biroz xato qildi.

Titan atmosferasi

Titanning diqqatga sazovor tomoni shundaki, Veneradan tashqari, ko'plab er sayyoralari unga havas qiladigan ajoyib atmosferadir. Uning qalinligi 400 km, bu Yernikidan o'n barobar ko'p, sirtdagi bosim esa 1,5 Yer atmosferasiga teng. Mars hasad qiladi!


Titan Voyagerni shunday ko'rdi

Yuqori qatlamlarda kuchli shamollar esadi, kuchli bo'ronlar sodir bo'ladi, lekin sirtning o'zi yaqinida faqat zaif shabada seziladi. Shamollar qanchalik baland bo'lsa, ular sun'iy yo'ldoshning aylanish yo'nalishiga to'g'ri keladi. 120 km dan yuqori, juda kuchli turbulentlik. Ammo 80 km balandlikda to'liq xotirjamlik hukm suradi - ma'lum bir sokin zona mavjud bo'lib, u erda pastki mintaqalardan shamol kirmaydi va yuqorida joylashgan bo'ronlar. Ehtimol, bu balandlikda ko'p yo'nalishli havo oqimlari bir-birini to'ldirishi va o'chirishi mumkin, garchi bu hodisaning aniq tabiati hali aniqlanmagan.

Titanda yomg'ir yoki qor yog'adi metan yoki metan va etan bulutlaridan etan.

Biroq, u erdagi havoning tarkibi unchalik hayratlanarli emas - 95% azot, qolgan qismi esa asosan metan. Aytgancha, faqat Yerda va Titanda atmosfera asosan azotdan iborat! Metandagi yuqori qatlamlarda, Quyosh ta'sirida, fotoliz jarayoni sodir bo'ladi va uglevodorodlardan smog hosil bo'ladi, biz uni zich bulutli parda sifatida ko'ramiz. Bu Titanning sirtini ko'rishning oldini oladi.

Bunday ulkan atmosferaning kelib chiqishi hali ham noma'lum, ammo eng ishonchli versiya - 4 milliard yil oldin shakllanish tongida kometalar tomonidan Titanning faol bombardimon qilinishi. Kometa ammiakga boy sirt bilan to'qnashganda, juda katta bosim va harorat ta'sirida ko'p miqdorda azot ajralib chiqadi. Olimlar atmosferaning sizib chiqishini hisoblab chiqdilar va dastlabki atmosfera hozirgisidan 30 baravar og'irroq bo'lgan degan xulosaga kelishdi! Va hozir ham u zaif emas.


Titan osmoni rasmdagi bilan bir xil rangda.

Atmosferaning yuqori qatlamlari quyosh nuri, ultrabinafsha va radiatsiya ta'sirida. Shuning uchun u yerda doimiy ravishda metan molekulalarining turli uglevodorod radikallari va ionlariga boʻlinish jarayonlari sodir boʻladi. Azotning ionlanishi ham sodir bo'ladi. Natijada, bu kimyoviy faol elementlar doimiy ravishda azot va uglerodning yangi organik birikmalarini, shu jumladan juda murakkab birikmalarni hosil qiladi. Faqat qandaydir biofabrika! Aynan shu organik birikmalar Titan atmosferasini sariq rangga aylantiradi.

Hisob-kitoblarga ko'ra, atmosferadagi barcha metan nazariy jihatdan shu tarzda 50 million yil ichida tugaydi. Biroq, sun'iy yo'ldosh milliardlab yillar davomida mavjud va uning atmosferasidagi metan kamaymaydi. Bu shuni anglatadiki, uning zahiralari har doim, ehtimol vulqon faolligi tufayli to'ldiriladi. Maxsus bakteriyalar metan ishlab chiqarishi mumkinligi haqidagi nazariyalar ham mavjud.

Titan yuzasi

Titanning sirtini ko'rish mumkin emas, hatto sun'iy yo'ldoshga yaqin bo'lsa ham, er usti teleskoplari haqida gapirmasa ham bo'ladi. Yuqori atmosferadagi zich bulutlar hamma narsaga aybdor. Biroq, kosmik kemalar turli to'lqin uzunliklarida ba'zi tadqiqotlar o'tkazdi va bulutlar ostida nima borligi haqida ko'p narsalarni ochib berdi.

Bundan tashqari, 2005 yilda Gyuygens zondi Kassini stantsiyasidan ajralib chiqdi va to'g'ridan-to'g'ri Titan yuzasiga qo'ndi va birinchi haqiqiy panoramali fotosuratlarni uzatdi. Qalin atmosfera orqali tushish ikki soatdan ko'proq vaqtni oldi. Ha, va Kassinining o'zi Saturn orbitasida o'tkazgan yillar davomida Titanning bulut qoplamini ham, uning sirtini ham turli diapazonlarda ko'p suratga oldi.


Titan tog'lari Gyuygens tomonidan 10 km balandlikdan olingan.

Titanning yuzasi asosan tekis, kuchli tomchilarsiz. Biroq, ba'zi joylarda balandligi 1 kilometrgacha bo'lgan haqiqiy tog 'tizmalari mavjud. Balandligi 3337 metr boʻlgan togʻ ham topilgan. Shuningdek, Titan yuzasida ko'plab etan ko'llari va hatto butun dengizlar mavjud - masalan, Kraken dengizini Kaspiy dengizi bilan solishtirish mumkin. Etan daryolari yoki ularning kanallari ko'p. Gyuygens zondining qo'nish joyida ko'plab yumaloq toshlar ko'rinadi - bu suyuqlik ta'sirining natijasidir, er yuzidagi daryolarda ham toshlar asta-sekin aylanadi.

Gyuygens zondining qo'nish joyidagi toshlar yumaloq shaklga ega edi.

Titan yuzasida bir nechta kraterlar topilgan, bor-yo‘g‘i 7. Gap shundaki, bu sun’iy yo‘ldosh kichik meteoritlardan qutqaruvchi kuchli atmosferaga ega. Va agar kattalar tushib qolsa, u holda krater tezda turli xil yog'ingarchiliklar bilan uxlab qoladi, qulab tushadi, eroziyalanadi ... Umuman olganda, ob-havo o'z ishini qiladi va juda tez ulkan kraterdan faqat toza depressiya qoladi. Ha, va Tatan sirtining ko'p qismi hozirgacha oq nuqta bo'lib ko'rinadi, faqat uning kichik bir qismi o'rganilgan.


Titan dengizlaridan biri - 100 000 kvadrat metr maydonga ega Ligey dengizi. km.

Ekvator bo'ylab Titan qiziq bir shakllanish bilan o'ralgan, olimlar uni dastlab metan dengizi deb hisoblashgan. Biroq, ma'lum bo'lishicha, bular yog'ingarchilik shaklida tushgan yoki boshqa kengliklardan shamol olib kelgan uglevodorod changidan yasalgan qumtepalardir. Bu qumtepalar parallel ravishda joylashgan va yuzlab kilometrlarga cho'zilgan.

Titanning tuzilishi

Titanning ichki tuzilishi haqidagi barcha ma'lumotlar undagi turli jarayonlarni hisoblash va kuzatishlarga asoslangan. Uning ichida diametri 3400 km bo'lgan qattiq silikat yadrosi bor - u oddiy jinslardan iborat. Uning tepasida juda zich suvli muz qatlami joylashgan. Keyin ammiak aralashmasi bilan suyuq suv qatlami va boshqa muzli - sun'iy yo'ldoshning haqiqiy yuzasi keladi. Yuqori qatlam muzdan tashqari, toshlar va yog'ingarchilik shaklida tushadigan barcha narsalarni o'z ichiga oladi.


Titan tuzilishi.

Saturn o'zining kuchli jozibasi bilan Titanga kuchli ta'sir ko'rsatadi. To'lqin kuchlari uni "burishtiradi" va yadroning qizib ketishiga va turli qatlamlarning harakatlanishiga olib keladi. Shu sababli, Titanda vulqon faolligi ham kuzatiladi - u erda lava bilan emas, balki suv va suyuq uglevodorodlar bilan otiladigan kriovulkanlar topilgan.

er osti okeani

Titandagi eng qiziq narsa - bu er osti okeanining mavjudligi - bu sirt va yadro o'rtasida joylashgan bir xil suv qatlami. Agar u haqiqatan ham mavjud bo'lsa, u butun sun'iy yo'ldoshni to'liq qamrab oladi. Hisob-kitoblarga ko'ra, undagi suv taxminan 10% ammiakni o'z ichiga oladi, bu antifriz bo'lib xizmat qiladi va suvning muzlash nuqtasini pasaytiradi, shuning uchun u erda suyuqlik shaklida bo'lishi kerak. Shuningdek, suvda yerdagi dengiz suvidagi kabi ma'lum miqdorda turli xil tuzlar bo'lishi mumkin.

Kassini tomonidan to'plangan ma'lumotlarga ko'ra, bunday er osti okeani haqiqatda mavjud bo'lishi kerak, ammo u yerdan taxminan 100 km chuqurlikda joylashgan. Bundan tashqari, suvda ko'p miqdorda natriy, kaliy va oltingugurt tuzlari borligi va bu suv juda sho'r ekanligi haqida dalillar mavjud. Shuning uchun, unda biron bir hayot bo'lishi dargumon. Biroq, bu masala olimlarni hayajonlantirishda davom etmoqda va katta qiziqish uyg'otmoqda. Bu Titanni, shuningdek, Yer osti okeaniga ega bo'lgan Yupiterning yo'ldoshi Europani kelajakdagi tadqiqotlar uchun ustuvor vazifaga aylantirdi. Olimlar haqiqatan ham chuqurlikka kirib, bu okeanlarda nima borligini, ayniqsa har qanday hayot shakllarini izlashni xohlashadi.

Titandagi hayot

Garchi er osti okeani hayotning kelib chiqishi uchun juda sho'r va shafqatsiz joy bo'lsa-da, ammo olimlar u hali ham ushbu sun'iy yo'ldoshda bo'lishi mumkinligini istisno qilmaydi. Titan uglevodorodlarga juda boy va ular ishtirokida doimiy ravishda turli xil kimyoviy jarayonlar sodir bo'ladi, juda murakkab organik moddalarning yangi molekulalari doimiy ravishda hosil bo'ladi. Shuning uchun, eng oddiy hayotning kelib chiqishini inkor etib bo'lmaydi.

Juda og'ir sharoitlarga qaramay, bu metan va etan ko'llarida sodir bo'lishi mumkin edi. Bu suyuqliklar suvning o'rnini bosishi mumkin va ularning kimyoviy tajovuzkorligi suvnikidan ham pastroq, oqsillar va nuklein kislotalar esa ernikidan ham barqarorroq bo'lishi mumkin.

Umuman olganda, Titandagi sharoitlar juda past haroratlardan tashqari, uning paydo bo'lish bosqichida Yerdagi sharoitlarga o'xshaydi. Shunday ekan, Yerda bir paytlar sodir bo'lgan voqea u erda sodir bo'lishi mumkin.

Bir qiziq hodisa kuzatildi. Titandagi eng oddiy hayot shakllari asetilen molekulalari bilan yaxshi oziqlanishi va vodorod bilan nafas olishi va metanni chiqarishi mumkinligi haqidagi faraz mavjud edi. Shunday qilib - Kassini tadqiqotiga ko'ra, Titan yuzasida deyarli hech qanday asetilen yo'q va vodorod ham bir joyda yo'qoladi. Bu haqiqat, ammo buning uchun hali hech qanday tushuntirish yo'q va bu ma'lum mikroorganizmlarning mavjudligi natijasi bo'lishi mumkin. Titan atmosferasi doimiy ravishda metan bilan oziqlanishi ham haqiqat, garchi quyosh shamoli uning ko'p qismini kosmosga uchirib yuborsa ham. Kriovolkanlar uning manbalaridan biri, ko'llar va dengizlar boshqasi yoki bunda mikroorganizmlar ham ishtirok etishi mumkinmi? Axir, Yerda ular atmosferani o'zgartirib, kislorod bilan to'yingan. Shunday qilib, bularning barchasi juda qiziqarli va keyingi tadqiqotlarni kutmoqda.

Va shunga qaramay - Quyosh qizil gigantga aylanganda va bu 6 milliard yil ichida sodir bo'lganda, Yer o'ladi. Ammo Titanda havo iliqroq bo'ladi va keyin bu sun'iy yo'ldosh Yerning estafetasini oladi. Millionlab yillar o'tadi va u erda nafaqat eng oddiy, balki murakkab hayot shakllari ham rivojlana oladi.

Saturnning yo'ldoshi Titanni kuzatish

Titanni kuzatish qiyinchilik tug'dirmaydi. Bu Saturnning eng yorqin yo'ldoshidir, ammo uni oddiy ko'z bilan ko'rish mumkin emas. Ammo uni 7x50 durbin bilan ko'rish juda mumkin, garchi bu unchalik oson bo'lmasa-da - uning yorqinligi taxminan 9 m.

Teleskop yordamida, hatto 60 mm bo'lsa ham, Titanni aniqlash juda oson. Kuchliroq asboblarda u Saturndan juda uzoq masofada aniq ko'rinadi. Masalan, refraktor orqali nafaqat Titan, balki uni to'da kabi o'rab turgan Saturnning boshqa kichikroq sun'iy yo'ldoshlari ham aniq ko'rinadi. Albatta, siz uni kichik asbobda ko'ra olmaysiz. Buning uchun 200 mm dan katta diafragma kerak bo'ladi. Agar 250-300 mm diafragmali teleskop mavjud bo'lsa, u holda Titan soyasining sayyora diskidan o'tishini kuzatish mumkin.

Quyosh tizimida Ganymeddan (Yupiter) keyin ikkinchi eng katta. O'z tuzilishida bu tana Yerga juda o'xshaydi. Uning atmosferasi ham biznikiga o'xshaydi va 2008 yilda Titanda katta er osti okeani topilgan. Shu sababli, ko'plab olimlar Saturnning ushbu sun'iy yo'ldoshi kelajakda insoniyat maskaniga aylanishini taxmin qilmoqdalar.

Titan - bu barcha Saturnlar massasining taxminan 95 foiziga teng massaga ega bo'lgan yo'ldosh. Og'irlik kuchi Yerdagi tortishish kuchining ettidan biriga teng. Bu bizning tizimimizda zich atmosferaga ega bo'lgan yagona sun'iy yo'ldosh. Titan yuzasini o'rganish qalin bulutli qatlam tufayli qiyin. Harorat minus 170-180 daraja, sirtdagi bosim esa Yernikidan 1,5 baravar yuqori.

Titanda etan va metandan tashkil topgan ko'llar, daryolar va dengizlar, shuningdek, asosan muzdan iborat baland tog'lar mavjud. Ba'zi olimlarning taxminlariga ko'ra, diametri 3400 kilometrga etgan tosh yadro atrofida turli xil kristallanish turlariga ega bo'lgan bir necha muz qatlamlari, shuningdek, bir qatlam suyuqlik mavjud.

Titanda olib borilgan tadqiqotlar davomida ulkan uglevodorod hovuzi - Kraken dengizi topildi. Uning maydoni 400 050 kvadrat kilometrni tashkil qiladi. Kompyuter hisob-kitoblari va kosmik kemadan olingan fotosuratlarga ko'ra, barcha ko'llardagi suyuqlikning tarkibi taxminan quyidagicha: etan (taxminan 79%), propan (7-8%), metan (5-10%), vodorod siyanidi ( 2-3% , asetilen, butan, buten (taxminan 1%). Boshqa nazariyalarga ko'ra, asosiy moddalar metan va etandir.

Titan - atmosferasining qalinligi taxminan 400 kilometr bo'lgan oy. U uglevodorodli tutun qatlamlarini o'z ichiga oladi. Shu sababdan bu samoviy jismning sirtini teleskop bilan kuzatish mumkin emas.

Titan sayyorasi atmosferadagi jarayonlar dinamikasini ta'minlash uchun juda kam quyosh energiyasi oladi. Olimlar atmosfera massalarini harakatga keltiradigan energiya Saturn sayyorasining kuchli to'lqin ta'sirini ta'minlaydi, deb taxmin qilishdi.

Aylanish va orbita

Titan orbitasining radiusi 1 221 870 kilometrni tashkil qiladi. Uning tashqarisida Saturnning Giperion va Iapetus, ichkarida esa Mimas, Tetis, Dione, Enselad kabi sun'iy yo'ldoshlari mavjud. Titanning orbitasi yo'qoladi

Titan sun'iy yo'ldoshi o'z sayyorasi atrofida o'n besh kun, yigirma ikki soat va qirq bir daqiqada to'liq inqilob qiladi. Orbital tezligi sekundiga 5,57 kilometrni tashkil qiladi.

Boshqa ko'pchilik singari, Titan sun'iy yo'ldoshi Saturnga nisbatan sinxron ravishda aylanadi. Bu shuni anglatadiki, uning sayyora atrofida va uning o'qi atrofida aylanish vaqti bir-biriga to'g'ri keladi, buning natijasida Titan har doim bir tomoni Saturnga buriladi, shuning uchun sun'iy yo'ldosh yuzasida Saturn doimo osilgandek ko'rinadigan nuqta bor. zenit.

Saturnning aylanish o'qining egilishi sayyoraning o'zi va uning sun'iy yo'ldoshlarini ta'minlaydi. Misol uchun, Titandagi so'nggi yoz 2009 yilda yakunlandi. Shu bilan birga, har bir faslning davomiyligi taxminan etti yarim yilni tashkil qiladi, chunki Saturn sayyorasi Quyosh yulduzi atrofida o'ttiz yil ichida to'liq inqilob qiladi.

Saturnning yo'ldoshi Titan bo'lib, Yerga eng o'xshash samoviy jismdir. Yaqinda olimlar birinchi marta Yerdan tashqarida suyuq holatda materiya topilgan rasmni olishdi. Bundan tashqari, Titanda Yer atmosferasiga o'xshash atmosfera topilgan. Ilgari yuqori darajadagi ilmiy kashfiyotlar allaqachon Titan bilan bog'liq edi, masalan, 2008 yilda Titanda er osti okeani topilgan. Ehtimol, bizning kelajak uyimiz Mars emas, balki Titandir.

Titan Quyosh tizimidagi Ganymeddan keyin ikkinchi eng katta yo'ldoshdir. Titan Saturnning barcha yo'ldoshlari massasining 95% ni o'z ichiga oladi. Titandagi tortishish kuchi Yerning tortishish kuchining ettidan bir qismini tashkil qiladi. Titan Quyosh tizimidagi zich atmosferaga ega boʻlgan yagona yoʻldosh va bulutlarning qalin qatlami tufayli sirtini deyarli koʻrish imkonsiz boʻlgan yagona oydir. Yer yuzasidagi bosim yer atmosferasi bosimidan 1,6 baravar yuqori. Harorat - minus 170-180 ° S


Titanda metan va etandan iborat dengizlar, ko'llar va daryolar, shuningdek, muzdan yasalgan tog'lar mavjud. Ehtimol, taxminan 3400 km diametrli tosh yadro atrofida turli xil kristallanish turlariga ega bo'lgan bir necha muz qatlamlari va ehtimol suyuqlik qatlami mavjud. Bir qator olimlar global er osti okeanining mavjudligi haqidagi farazni ilgari surdilar. 2005 va 2007 yillardagi Cassini rasmlarini solishtirish landshaft tafsilotlari taxminan 30 kilometrga siljiganligini ko'rsatdi. Titan har doim bir tomondan Saturnga burilganligi sababli, bunday siljish muzli qobiqning sun'iy yo'ldoshning asosiy massasidan global suyuqlik qatlami bilan ajratilganligi bilan izohlanadi. Yer qobig'ining harakati bir yo'nalishda (g'arbdan sharqqa) aylanadigan va u bilan birga qobiqni tortadigan atmosferaning sirkulyatsiyasiga olib kelishi mumkin. Agar qobiqning harakati notekis bo'lib chiqsa, bu okean mavjudligi haqidagi farazni tasdiqlaydi. Ehtimol, u erigan ammiak bilan suvdan iborat.


Bu nazariyani 2009-yil iyul oyi oʻrtalarida Cassini kosmik kemasi tomonidan olingan Titan yuzasida aks etuvchi quyosh nuri surati tasdiqladi. Rasm faqat 2009 yil dekabr oyida San-Frantsiskodagi Amerika Geofizika Jamiyatining yillik yig'ilishida ommaga taqdim etilgan.

Shundan so'ng, olimlar aniqlangan yorqin nuqta vulqon otilishi yoki chaqmoq emas, balki ko'l yuzasida quyosh charaqlashidan boshqa narsa emasligini isbotlash uchun ko'p vaqt sarflashlari kerak edi. Keyingi tahlillar natijasida olimlar aniqlangan porlash Kraken dengizining ulkan uglevodorod havzasiga tegishli ekanligini aniqlashdi, uning maydoni 400 ming kvadrat kilometrni tashkil etadi, bu erdan kattaroqdir. Yerdagi eng katta ko'l - Kaspiy dengizi. Kassini ma'lumotlari va kompyuter hisob-kitoblariga ko'ra, ko'llardagi suyuqlikning tarkibi quyidagicha: etan (76-79%). Ikkinchi o'rinda propan (7-8%), uchinchi o'rinda - metan (5-10%). Bundan tashqari, ko'llarda 2-3% vodorod siyanid, taxminan 1% buten, butan va asetilen mavjud. Boshqa farazlarga ko'ra, asosiy komponentlar etan va metandir.

Titan yuzasida suyuq uglevodorodlar ko'llarining mavjudligi shubhali emas edi, chunki radio to'lqinlari yordamida Titan sirtini o'rganish jarayonida Kassini tomonidan ulkan suyuqlik ko'llarining belgilari aniqlangan. Olimlar ushbu bilvosita ma'lumotlarga asoslanib, hatto Titanda global muzlash va erish tsikllari mavjudligini isbotlashga muvaffaq bo'lishdi, ammo hozirgacha astronomlar bu ko'llarni qo'lga kiritish uchun Titanning zich uglevodorod atmosferasini yorib o'ta olmadilar. Kassini bilan ishlaydigan tadqiqotchilar jamoasi buni birinchi marta, ko'llarning ko'p qismi to'plangan Titanning shimoliy yarim sharida qish tugagach va uning yuzasi yana nurlar bilan yoritila boshlaganida amalga oshirishga muvaffaq bo'ldi. Quyoshdan.


Pasadenalik sayyora geologi Rozali Lopez avgust oyida Titan yuzasini batafsil o'rganib chiqib, "Titanning yuzasi Yerga qanchalik o'xshashligi hayratlanarli" dedi.


Titan atmosferaga ega, bu ham uni Yerga o'xshash qiladi. Titan atmosferasi qalinligi taxminan 400 kilometrni tashkil etadi va bir necha qatlamli uglevodorodli tutunni o'z ichiga oladi, bu Titanni quyosh tizimidagi sirtini teleskop bilan kuzatish mumkin bo'lmagan yagona sun'iy yo'ldoshga aylantiradi. Smog quyosh tizimiga xos bo'lgan issiqxona ta'siriga ham javob beradi. Atmosfera 98,6% azotdan iborat bo'lib, yer yuzasiga yaqin qatlamda uning miqdori 95% gacha kamayadi. Shunday qilib, Titan va Yer quyosh tizimidagi zich atmosferaga va azotga ega bo'lgan yagona jismdir. Diagrammada Titanning tuzilishi ko'rsatilgan. Ushbu mavzuning davomi sifatida sizga Marsga sayohat va Marsda hayotni haqiqatga aylantirishni rejalashtirayotgan Ilon Maskning Space X loyihasi haqida o'qishni maslahat beraman.

Atmosfera jarayonlarining dinamikasini ta'minlash uchun Titan juda kam quyosh energiyasini oladi. Ehtimol, Saturnning kuchli to'lqin ta'siri atmosfera massalarining harakatlanishi uchun energiya beradi, bu Yerdagi Oyning to'lqinlaridan 400 baravar kuchliroqdir. Titanda keng tarqalgan qumtepa tizmalarining kenglik bo'ylab joylashishi shamollarning to'lqinli tabiatini taxmin qilish foydasiga gapiradi. Titanning past kenglikdagi yuzasi aniq chegaralari bo'lgan bir nechta yorqin va qorong'i hududlarga bo'lingan. Etakchi yarim sharda ekvator yaqinida tog 'tizmasi bo'lgan Avstraliya o'lchamidagi yorqin mintaqa (Xabbl fotosuratlarida ham ko'rinadi) mavjud. U Xanadu deb nomlangan.

Uzoq vaqt davomida bizning ko'k sayyoramiz hayot shakllarining mavjudligi uchun sharoitlar mavjud bo'lgan quyosh tizimidagi yagona joy ekanligiga ishonishgan. Darhaqiqat, yaqin kosmos endi unchalik jonsiz emasligi ma'lum bo'ldi. Bugun biz ishonch bilan ayta olamizki, er yuzidagilar qo'lida bizning sayyoramizga o'xshash dunyolar mavjud. Buni Yupiter va Saturn gaz gigantlari yaqinini o'rganish natijasida olingan qiziqarli faktlar tasdiqlaydi. Albatta, tiniq va toza suvli daryolar va ko'llar yo'q, cheksiz tekisliklarda o'tlar yam-yashil bo'lmaydi, lekin ma'lum sharoitlarda insoniyat ularning rivojlanishiga kirishishi mumkin edi. Quyosh tizimidagi shunday ob'ektlardan biri Saturnning eng katta yo'ldoshi Titandir.

Saturnning eng katta sun'iy yo'ldoshining tasviri

Titan bugungi kunda astronomik hamjamiyatni tashvishga solmoqda va ongini egallaydi, garchi yaqinda biz bu samoviy jismga, quyosh tizimidagi boshqa shunga o'xshash jismlarga o'xshab, unchalik ishtiyoqsiz qaragan edik. Faqatgina sayyoralararo kosmik zondlarning parvozlari tufayli bu samoviy jismda suyuq moddalar mavjudligi aniqlandi. Ma'lum bo'lishicha, bizdan unchalik uzoq bo'lmagan joyda, tuzilishi jihatidan yerning havo qobig'iga juda o'xshash, zich atmosferaga o'ralgan, qattiq yuzasi bo'lgan dengiz va okeanlarga ega dunyo bor. Saturn yo'ldoshining o'lchami ham hayratlanarli. Uning diametri 5152 km, uzunligi 273 km. Quyosh tizimidagi birinchi sayyora Merkuriydan ko'proq.

Ilgari Titanning diametri 5550 km deb hisoblangan. Sun'iy yo'ldoshning o'lchamlari bo'yicha aniqroq ma'lumotlar Voyager 1 kosmik kemasining parvozlari va Kassini-Gyuygens zondining missiyasi tufayli bizning vaqtimizda allaqachon olingan. Birinchi apparat sun'iy yo'ldoshda zich atmosferani aniqlashga muvaffaq bo'ldi va Kassini ekspeditsiyasi 400 km dan ortiq bo'lgan havo-gaz qobig'ining qalinligini o'lchash imkonini berdi.

Titanning massasi 1,3452 10²³ kg. Ushbu ko'rsatkichga ko'ra, u Merkuriydan ham, zichlikda ham past. Uzoq samoviy jism past zichlikka ega - atigi 1,8798 g / sm³. Ushbu ma'lumotlar Saturn sun'iy yo'ldoshining tuzilishi kattaroq va og'irroq bo'lgan er usti sayyoralarining tuzilishidan sezilarli darajada farq qilishini tasdiqlaydi. Saturn tizimida bu eng katta samoviy jism bo'lib, uning massasi gaz gigantining boshqa ma'lum bo'lgan 61 ta yo'ldoshi massasining 95% ni tashkil qiladi.

Yaxshiyamki va eng katta Titanning joylashuvi. U 1 221 870 km radiusli orbitada 5,57 km/s tezlikda harakatlanadi va Saturn halqalaridan tashqarida qoladi. Bu samoviy jismning orbitasi deyarli aylana shaklga ega va Saturn ekvatori bilan bir tekislikda joylashgan. Titanning ona sayyora atrofida aylanish davri deyarli 16 kun. Bundan tashqari, bu jihatdan Titan bizning Oyimiz bilan bir xil, u o'z o'qi atrofida egasi bilan sinxron ravishda aylanadi. Sun'iy yo'ldosh har doim bir tomondan ona sayyoraga buriladi. Saturnning eng katta yo'ldoshining orbital xususiyatlari undagi fasllarning o'zgarishini ta'minlaydi, ammo bu tizim Quyoshdan ancha uzoqda joylashganligi sababli Titandagi fasllar ancha uzun. Titandagi so'nggi yoz mavsumi 2009 yilda yakunlandi.

Hajmi va massasi jihatidan u Quyosh sistemasidagi boshqa ikkita eng yirik yoʻldosh Ganymed va Callistoga oʻxshaydi. Bunday katta o'lchamlar bu samoviy jismlarning kelib chiqishi haqidagi sayyora nazariyasidan dalolat beradi. Buni sun'iy yo'ldosh yuzasi tasdiqlaydi, unda faol vulqon faolligi izlari mavjud bo'lib, bu erdagi sayyoralarga xos xususiyatdir.

Birinchi marta Saturn sun'iy yo'ldoshi yuzasining fotosurati 2005 yil 14 yanvarda ushbu samoviy jism yuzasiga xavfsiz qo'ngan Gyuygens zondi yordamida olingan. Suratlarga yuzma-yuz qarash ham yerliklar oldida yangi sirli olam ochilib, o'zining kosmik hayotini boshdan kechirayotganiga ishonish uchun barcha asoslar berdi. Bu Oy emas, jonsiz va kimsasiz. Bu vulqonlar va metan ko'llari dunyosi. Er yuzasi ostida, ehtimol suyuq ammiak yoki suvdan iborat bo'lgan ulkan okean borligi taxmin qilinadi.

Gyuygenlarning qo'nishi

Titanning kashf etilishi tarixi

Birinchi marta Saturn sun'iy yo'ldoshlarining mavjudligi Galiley tomonidan taxmin qilingan. Bunday uzoq ob'ektlarni kuzatishning texnik qobiliyatiga ega bo'lmagan Galiley ularning mavjudligini bashorat qilgan. Faqatgina ob'ektlarni 50 marta kattalashtirishga qodir kuchli teleskopga ega bo'lgan Gyuygens Saturnni o'rganishni boshladi. Aynan u halqali gaz giganti atrofida aylanayotgan shunday katta samoviy jismni aniqlashga muvaffaq bo'ldi. Bu voqea 1655 yilda sodir bo'lgan.

Biroq, yangi samoviy jismning nomini kutish kerak edi. Dastlab olimlar topilgan samoviy jismga uning kashfiyotchisi sharafiga nom berishga kelishib oldilar. Italiyalik Kassini gaz gigantining boshqa sun'iy yo'ldoshlarini kashf etgandan so'ng, ular Saturn tizimining yangi samoviy jismlarini raqamlashga rozi bo'lishdi.

Bu g'oya davom ettirilmadi, chunki keyinchalik Saturn yaqinidagi boshqa ob'ektlar topildi.

Bugungi kunda biz ishlatadigan belgi ingliz Jon Herschel tomonidan taklif qilingan. Ular eng katta sun'iy yo'ldoshlar mifologik nomlarga ega bo'lishi kerak degan fikrga kelishdi. O'zining kattaligi tufayli Titan ushbu ro'yxatda birinchi bo'ldi. Saturnning qolgan ettita yirik sun'iy yo'ldoshi titanlarning nomlariga mos keladigan nomlarni oldi.

Titan atmosferasi va uning xususiyatlari

Quyosh tizimining samoviy jismlari orasida Titan, ehtimol, eng qiziq havo qobig'iga ega. Sun'iy yo'ldoshning atmosferasi aslida bulutlarning zich qatlami bo'lib chiqdi, bu uzoq vaqt davomida samoviy jismning yuzasiga vizual kirishga to'sqinlik qildi. Havo-gaz qatlamining zichligi shunchalik yuqoriki, Titan yuzasida atmosfera bosimi yerdagi parametrlardan 1,6 baravar yuqori. Yerning havo qobig'i bilan solishtirganda, Titandagi atmosfera sezilarli qalinlikka ega.

Titan atmosferasining asosiy komponenti azot bo'lib, uning ulushi 98,4% ni tashkil qiladi. Taxminan 1,6% argon va metan bo'lib, ular asosan havo konvertining yuqori qatlamlarida joylashgan. Kosmik zondlar yordamida atmosferada boshqa gazsimon birikmalar ham topilgan:

  • asetilen;
  • metilatsetilen;
  • diasetilen;
  • etan;
  • propan;
  • karbonat angidrid.

Kichik miqdorda siyanid, geliy va uglerod oksidi mavjud. Titan atmosferasida erkin kislorod topilmadi.

Sun'iy yo'ldoshning havo-gaz qobig'ining bunday yuqori zichligiga qaramay, kuchli magnit maydonning yo'qligi atmosferaning sirt qatlamlari holatiga ta'sir qiladi. Atmosferaning yuqori qatlami quyosh shamoli va kosmik radiatsiya ta'sirida. Bu omillar ta'sirida azot (N) bir qator qiziquvchan azot o'z ichiga olgan birikmalarni hosil qilib, reaksiyaga kirishadi. Ba'zi birikmalarning aksariyati sun'iy yo'ldosh yuzasida to'planib, unga biroz to'q sariq rang beradi. Metanning tarixi ham qiziq. Uning Titan atmosferasidagi tarkibi barqaror, garchi tashqi ta'sirlar tufayli bu engil gaz ancha oldin bug'langan bo'lishi mumkin edi.

Sun'iy yo'ldosh atmosferasiga qatlam-qatlam bo'lib qarab, qiziq bir tafsilotni ko'rish mumkin. Titandagi havo qobig'i balandlikda cho'zilgan va aniq ikki qatlamga bo'lingan - yer yuzasiga yaqin va baland. Troposfera 35 km balandlikdan boshlanadi. va 50 km balandlikda tropopauza bilan tugaydi. Bu erda doimiy ravishda -170⁰ C past haroratlar mavjud. Bundan tashqari, balandlik bilan harorat -120 darajaga tushadi. Titanning ionosferasi 1000-1200 km balandlikda boshlanadi.

Titan atmosferasining bunday tarkibi uning faol vulqon o'tmishi bilan bog'liq deb taxmin qilinadi. Kosmik ultrabinafsha ta'sirida azot va vodorodga parchalangan ammiak bug'lari bilan to'yingan havo qatlamlari va boshqa komponentlar fizik-kimyoviy reaktsiyalar natijasidir. Og'irlashgani sari azot cho'kdi va titan atmosferasining asosiy tarkibiy qismiga aylandi. Vodorod, sun'iy yo'ldoshning zaif tortishish kuchlari tufayli, koinotga qochib ketdi.

Titan atmosferasi qatlamlari, uning kimyoviy tarkibining samoviy jismning magnit maydoni bilan o'zaro ta'siri sun'iy yo'ldoshning o'ziga xos iqlimiga ega bo'lishiga yordam beradi. Titandagi fasllar Yer fasllari kabi o'zgarib turadi. Sun'iy yo'ldoshning bir tomoni Quyoshga qaragan bir paytda, Titan yozga botadi. Uning atmosferasida bo'ronlar va bo'ronlar kuchayadi. Quyosh nurlari bilan isitiladigan havo qatlamlari doimiy konveksiyada bo'lib, kuchli shamollar va bulut massalarining sezilarli harakatlarini keltirib chiqaradi. 30 km balandlikda shamol tezligi 30 m/s ga etadi. Havo massalarining turbulentligi qanchalik baland bo'lsa, shunchalik kuchli va kuchli bo'ladi. Yerdan farqli o'laroq, Titandagi bulut massalari qutb mintaqalarida to'plangan.

Atmosferaning yuqori qatlamlarida metan kontsentratsiyasi issiqxona effekti tufayli sun'iy yo'ldosh yuzasida haroratning oshishini tushuntiradi. Shu bilan birga, havo massalari tarkibida organik molekulalarning mavjudligi ultrabinafshaning har ikki yo'nalishda ham erkin kirib borishiga imkon beradi, titan qobig'ining sirt qatlamini sovutadi. Sirt harorati -180⁰S. Qutblar va ekvatordagi haroratlar o'rtasidagi farq ahamiyatsiz - atigi 3 daraja.

Yuqori bosim va past haroratlar sun'iy yo'ldosh atmosferasidagi suv molekulalarining to'liq bug'lanishiga (muzlashiga) yordam beradi.

Sun'iy yo'ldoshning tuzilishi: tashqi qobiqdan yadrogacha

Bunday yirik samoviy jismning tuzilishi haqidagi faraz va taxminlar asosan yerdagi optik kuzatishlar ma’lumotlariga asoslangan edi. Titanning zich atmosferasi olimlarni ona sayyora tarkibiga o'xshash sun'iy yo'ldoshning gaz tarkibi haqidagi gipotezaga moyil qildi. Biroq, Pioneer 11 va Voyager 2 kosmik zondlarining parvozlaridan so'ng, biz tuzilishi mustahkam va barqaror bo'lgan samoviy jism bilan ishlayotganimiz aniq bo'ldi.

Bugungi kunda Titan Yernikiga o'xshash qobiqqa ega ekanligiga ishonishadi. Yadroning diametri taxminan 3400 km ni tashkil qiladi, bu samoviy jismning diametrining yarmidan ko'pini tashkil qiladi. Yadro va yer qobig'i o'rtasida muz qatlami mavjud bo'lib, u tarkibi bilan farq qiladi. Ehtimol, ma'lum bir chuqurlikda muz suyuq tuzilishga aylanadi. Ikki yillik farq bilan Cassini AMS dan olingan suratlarni taqqoslash sun'iy yo'ldosh sirt qatlamining siljishi mavjudligini ko'rsatdi. Bu maʼlumotlar olimlarga sunʼiy yoʻldosh yuzasi suv va erigan ammiakdan iborat boʻlgan suyuq qatlamga tayanishiga asos berdi. Yer qobig'ining siljishi tortishish kuchlarining o'zaro ta'siri va atmosferaning sirkulyatsiyasi natijasida yuzaga keladi.

Tarkibida Titan muz va silikat jinslarining teng nisbatdagi birikmasidir, bu Ganymede va Tritonning ichki tuzilishiga juda o'xshaydi. Biroq, zich havo qobig'i mavjudligi sababli, sun'iy yo'ldoshning tuzilishi o'ziga xos farqlar va o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Uzoq sun'iy yo'ldoshning asosiy xususiyatlari

Titanda atmosferaning mavjudligi uni o'ziga xos va keyingi o'rganish uchun qiziqarli qiladi. Yana bir narsa shundaki, Saturnning uzoqdagi sun'iy yo'ldoshining asosiy diqqatga sazovor joyi - unda katta hajmdagi suyuqlik mavjudligi. Bu muvaffaqiyatsiz sayyora suv o'rniga metan va etan to'lqinlari sachraydigan ko'llar va dengizlar bilan ajralib turadi. Sun'iy yo'ldosh yuzasida kosmik muz to'plangan bo'lib, u suv va ammiak bilan bog'liq.

Titan yuzasida suyuq moddalar mavjudligiga dalil hududi Kaspiy dengizidan kattaroq ulkan havzaning fotosuratlari edi. Suyuq uglevodorodlarning ulkan dengizi Kraken dengizi deb ataladi. Tarkibi bo'yicha u suyultirilgan gazlar: etan, propan va metanning ulkan tabiiy rezervuaridir. Titanda suyuqlikning yana bir katta to'planishi Ligeya dengizidir. Ko'llarning aksariyati Titanning shimoliy yarim sharida to'plangan, bu esa uzoqdagi osmon jismining aks ettirish qobiliyatini sezilarli darajada oshiradi. Kassini missiyasidan so'ng, sirt 30-40% tabiiy dengiz va ko'llarda to'plangan suyuq moddalar bilan qoplangani aniq bo'ldi.

Muzlatilgan holatda bo'lgan bunday katta miqdordagi metan va etan hayotning ma'lum shakllarining rivojlanishiga yordam beradi. Yo'q, bu oddiy yer organizmlari bo'lmaydi, ammo bunday sharoitda Titanda tirik organizmlar paydo bo'lishi mumkin. Sun'iy yo'ldoshda organizmlarning shakllanishi va ularning keyingi mavjudligi uchun etarli miqdorda komponentlar va kimyoviy moddalar mavjud.

Zamonaviy Titan tadqiqotlari xronologiyasi

Hammasi 1979 yilda olimlarga uzoqdagi sun'iy yo'ldoshning birinchi suratlarini berishga muvaffaq bo'lgan American Pioneer 11 zondining kamtarona missiyasi bilan boshlandi. Uzoq vaqt davomida Pionerdan olingan ma'lumotlar astrofiziklar uchun unchalik qiziq emas edi. Saturn yaqinini o'rganishdagi muvaffaqiyat Voyajerning quyosh tizimining ushbu mintaqasiga tashrifidan so'ng yuzaga keldi, bu sun'iy yo'ldoshning 5000 km masofadan olingan batafsil tasvirlarini berdi. Olimlar ushbu gigantning o'lchamlari haqida aniqroq ma'lumotlarni olishdi, sun'iy yo'ldoshning zich atmosferasi mavjudligi haqidagi versiya tasdiqlandi.

Pionerning parvozi

Xabbl teleskopidan olingan infraqizil suratlar olimlarga Oy atmosferasi tarkibi haqida ma’lumot berdi. Birinchi marta tabiati noma'lum bo'lgan sayyora diskida yorug'lik va qorong'u hududlar aniqlandi. Birinchi marta Titan yuzasi ba'zi joylarda muz bilan qoplangan, bu esa osmon jismining aks ettirish qobiliyatini oshiradi, degan nazariya tug'ildi.

Tadqiqotlar sohasidagi muvaffaqiyat Kassini avtomatik sayyoralararo stansiyasidan olingan ma'lumotlar bilan birga keldi. 1997 yilda boshlangan Cassini missiyasi NASAda keng tarqalgan ESA ishlanmasidir. Saturn tadqiqotning asosiy yo'nalishiga aylandi, ammo uning sun'iy yo'ldoshlari e'tibordan chetda qolmadi. Shunday qilib, Titanni o'rganish uchun parvoz dasturi Gyuygens zondining Saturn sun'iy yo'ldoshi yuzasiga qo'nish bosqichini o'z ichiga olgan. NASA va Italiya kosmik agentligi sa'y-harakatlari bilan yaratilgan, jamoasi shonli vatandoshi Jovanni Kassini yubileyini nishonlashga qaror qilgan ushbu qurilma Titan yuzasiga tushishi kerak edi.

Kassini Saturn orbitasida

4 yil davomida Kassini Saturn yaqinida ishlashni davom ettirdi. Shu vaqt ichida AMS Titan yaqinida yigirma marta uchib, sun'iy yo'ldosh va uning xatti-harakatlari haqida doimiy ravishda yangi ma'lumotlarni olib turdi. 2007 yil 14 martda bo'lib o'tgan Gyuygens zondining Titanga bir marta qo'nishi butun missiya uchun ulkan muvaffaqiyat deb hisoblanadi. Shunga qaramay, Kassini stansiyasining texnik imkoniyatlari va katta salohiyatini inobatga olgan holda, Saturn va uning sun’iy yo‘ldoshlarida tadqiqotlarni 2017 yilgacha davom ettirishga qaror qilindi.

Kassinining parvozi va Gyuygens kosmik kemasining qo‘nishi olimlarga Titanning aslida nima ekanligi haqida to‘liq ma’lumot berdi. Saturn yo‘ldoshi yuzasini suratga olish va videotasvirga olish yer qobig‘ining yuqori qatlamlari loy va gazsimon muz aralashmasidan iborat ekanligini ko‘rsatdi. Tuproqning asosiy bo'laklari tosh va toshlardir. Titanning landshafti qattiq, baland hududlarning pasttekisliklar bilan almashinishidir. Qo'nish vaqtida daryo o'zanlari va qirg'oq chizig'i aniq belgilab qo'yilgan landshaft suratlari olindi.

Gyuygensdan Titan surati

Titan bugun va ertaga

Eng katta sun'iy yo'ldoshni keyingi o'rganish qanday yakunlanishi noma'lum. Taxminlarga ko'ra, Titanda mavjud bo'lganlarga o'xshash er usti laboratoriyalarida yaratilgan sharoitlar hayot shakllarining mavjudligi haqidagi versiyaga oydinlik kiritadi. Koinotning ushbu hududiga kosmik zondlarning parvozlari hali rejalashtirilmagan. Olingan ma'lumotlar Titanni yer sharoitida modellashtirish uchun etarli. Bu tadqiqotlar qanchalik foydali bo'ladi, buni vaqt ko'rsatadi. Titan kelajakda o'z sirlarini ochib, uning rivojlanishiga umid qilishini kutish va umid qilishgina qoladi.

Ulashish