- Pangkalahatang katangian
- Laki
- Density
- Paligid
- Walang magnetic field
- Ulan
- Buod ng pangunahing pangunahing katangian ng Titan
- Komposisyon
- Ang kapaligiran sa Titan
- Mga gas na pang-atropospiko
- Mga hydrocarbons
- Paano obserbahan ang Titan
- Orbit
- Paggalaw ng paggalaw
- Panloob na istraktura
- heolohiya
- Mga Sanggunian
Ang Titan ay isa sa mga satellite ng planeta Saturn at ang pinakamalaking sa lahat. Ang ibabaw nito ay nagyeyelo, ito ay mas malaki kaysa sa Mercury, at mayroon itong pinakapangit na kapaligiran ng lahat ng mga satellite sa solar system.
Mula sa Daigdig, ang Titan ay nakikita sa tulong ng mga binocular o teleskopyo. Ito ay si Christian Huygens (1629-1695), isang Dutch astronomo, na noong 1655 ay nakita ang satellite sa isang teleskopyo sa unang pagkakataon. Hindi tinawag ito ni Huygens na Titan, ngunit simpleng Luna Saturni, na Latin para sa "buwan ng Saturn."
Larawan 1. Pagsisid ng Titan ng Saturn. Ang larawan ng mga ay Cassini. Pinagmulan: NASA.
Ang pangalang Titan, na nagmula sa mitolohiya ng Greek, ay iminungkahi ni John Herschel (1792-1871), anak ni William Herschel, sa kalagitnaan ng ika-19 na siglo. Ang mga Titans ay mga kapatid ni Cronos, ama ng oras para sa mga Griyego, na katumbas ng Saturn ng mga Romano.
Parehong mga misyon ng puwang na isinagawa noong huling kalahati ng ika-20 siglo at ang mga obserbasyon ng Hubble Space Telescope ay lubos na nadagdagan ang kaalaman tungkol sa satellite na ito, na sa kanyang sarili isang kamangha-manghang mundo.
Upang magsimula sa, sa Titan mayroong mga meteorological na penomena na katulad sa mga nasa Earth, tulad ng hangin, pagsingaw at ulan. Ngunit sa isang pangunahing pagkakaiba: sa Titan, ang methane ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa kanila, dahil ang sangkap na ito ay bahagi ng kapaligiran at sa ibabaw.
Bilang karagdagan, dahil ang axis ng pag-ikot nito ay natagilid, nasiyahan ang Titan sa mga panahon, bagaman ang tagal ay naiiba sa mga Earth.
Para sa mga ito at din dahil mayroon itong sariling kapaligiran at ang malaking sukat nito, kung minsan ay inilarawan si Titan bilang isang maliit na planeta at ang mga siyentipiko ay nakatuon na makilala ito nang mas mahusay, upang malaman kung ito ay harbour, o may kakayahang harboring life.
Pangkalahatang katangian
Laki
Ang Titan ay ang pangalawang pinakamalaking satellite, pangalawa lamang sa Ganymede, ang malaking buwan ng Jupiter. Sa laki nito ay mas malaki kaysa sa Mercury, dahil ang maliit na planeta ay 4879.4 km ang lapad at ang Titan ay 5149.5 km sa diameter.
Larawan 2. Paghahambing ng mga sukat sa pagitan ng Earth, Buwan at Titan, sa kaliwa sa kaliwa. Pinagmulan: Wikimedia Commons. Apollo 17 Larawan ng Buong Daigdig: Larawan ng Teleskopiko ng NASA ng Buong Buwan: Gregory H. Revera Larawan ng Titan: NASA / JPL / Space Science Institute / Pampublikong domain
Gayunpaman, ang Titan ay may malaking porsyento ng yelo sa komposisyon nito. Alam ito ng mga siyentipiko sa pamamagitan ng density nito.
Density
Upang makalkula ang density ng isang katawan, kinakailangan na malaman ang parehong masa at dami nito. Ang misa ni Titan ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng pangatlong batas ni Kepler, pati na rin ang data na ibinigay ng mga puwang sa puwang.
Ang density ni Titan ay naging 1.9 g / cm 3 , na mas mababa sa ibaba ng mga mabatong planeta. Nangangahulugan lamang ito na ang Titan ay may malaking porsyento ng yelo - hindi lamang tubig, ang yelo ay maaaring iba pang mga sangkap - sa komposisyon nito.
Paligid
Ang satellite ay may isang siksik na kapaligiran, isang bagay na bihirang sa solar system. Ang kapaligiran na ito ay naglalaman ng mitein, ngunit ang pangunahing sangkap ay nitrogen, tulad ng kapaligiran ng Earth.
Wala itong tubig sa loob nito, o mayroon ding carbon dioxide, ngunit mayroong iba pang mga hydrocarbons na naroroon, dahil ang sikat ng araw ay gumagaling sa mitein, na nagbibigay ng pagtaas sa iba pang mga compound tulad ng acetylene at ethane.
Walang magnetic field
Tulad ng para sa magnetism, ang Titan ay walang sariling magnetic field. Dahil nasa gilid ito ng mga sinturon ng radiation ng Saturn, maraming mga masigasig na partikulo ang nakarating pa rin sa ibabaw ng mga Titan at fragment na fragment doon.
Ang isang hypothetical na manlalakbay na nakakarating sa Titan ay makakahanap ng temperatura ng ibabaw ng pagkakasunud-sunod ng -179.5 ºC at isang presyon ng atmospera na marahil ay hindi komportable: isa at kalahating beses ang halaga ng presyon ng lupa sa antas ng dagat.
Ulan
Sa Titan umuulan, dahil ang mitega ay nagpapalabas sa kalangitan, bagaman ang ulan na ito ay madalas na hindi maabot ang lupa, dahil sa bahagyang umuusaw bago ito umabot sa lupa.
Buod ng pangunahing pangunahing katangian ng Titan
Komposisyon
Ang mga siyentipiko sa planeta ay mas mababa sa density ng Titan, na halos dalawang beses sa tubig, na ang satellite ay kalahating bato at kalahating yelo.
Ang mga bato ay naglalaman ng iron at silicates, habang ang yelo ay hindi lahat ng tubig, bagaman sa ilalim ng frozen na layer ng crust mayroong isang halo ng tubig at ammonia. May oxygen sa Titan, ngunit nakatali sa tubig sa subsurface.
Sa loob ng Titan, tulad ng sa Earth at iba pang mga katawan sa solar system, mayroong mga radioactive element na gumagawa ng init habang nabubulok sila sa iba pang mga elemento.
Mahalagang tandaan na ang temperatura sa Titan ay malapit sa triple point ng mitein, na nagpapahiwatig na ang tambalang ito ay maaaring umiiral bilang isang solid, likido o gas, na gumaganap ng parehong papel bilang tubig sa Earth.
Ito ay nakumpirma ng pagsisiyasat ng Cassini, na pinamamahalaang bumaba sa ibabaw ng satellite, kung saan natagpuan ang mga halimbawa ng pagsingaw ng tambalang ito. Nakita din nito ang mga rehiyon kung saan ang mga alon ng radyo ay mahina na sumasalamin, na magkatulad kung paano ito makikita sa mga lawa at karagatan sa Lupa.
Ang mga madilim na lugar na ito sa mga imahe ng radyo ay nagmumungkahi ng pagkakaroon ng mga katawan ng likido na mitein, sa pagitan ng 3 at 70 km ang lapad, bagaman maraming ebidensya ang kinakailangan upang tiyak na suportahan ang katotohanan.
Ang kapaligiran sa Titan
Kinumpirma ng Dutch na astronomo na si Gerard Kuiper (1905-1973) noong 1944 na ang Titan ay may sariling kapaligiran, salamat sa kung saan ang satellite ay may katangian na kulay-kahel na kayumanggi na makikita sa mga imahe.
Nang maglaon, salamat sa data na ipinadala ng misyon ng Voyager noong unang bahagi ng 1980, natagpuan na ang kapaligiran na ito ay medyo siksik, bagaman natatanggap ito ng hindi gaanong solar radiation dahil sa distansya.
Mayroon din itong isang layer ng smog, na nagpapabagal sa ibabaw at kung saan may mga particle ng hydrocarbon na suspensyon.
Sa itaas na kapaligiran ng mga hangin ng Titan hanggang sa 400 km / h ay nabuo, bagaman ang paglapit sa ibabaw ang panorama ay medyo mas matahimik.
Mga gas na pang-atropospiko
Tungkol sa komposisyon nito, ang mga gas ng atmospera ay binubuo ng 94% nitrogen at 1.6% mitein. Ang natitirang bahagi ng mga hydrocarbons. Ito ang pinaka-katangian na tampok, dahil bukod sa kapaligiran ng Earth, walang iba sa solar system na naglalaman ng nitrogen sa naturang dami.
Ang Methane ay isang greenhouse gas na ang presensya ay pinipigilan ang temperatura ng Titan na bumagsak pa. Gayunpaman, ang panlabas na layer, na binubuo ng malawak na nakakalat na gas, ay sumasalamin at kinontra ang epekto ng greenhouse.
Mga hydrocarbons
Kabilang sa mga hydrocarbons na sinusunod sa Titan, ang acrylonitrile ay kapansin-pansin, sa isang konsentrasyon ng hanggang sa 2.8 na bahagi bawat milyon (ppm), na napansin sa pamamagitan ng mga diskarte sa spectroscopic.
Ito ay isang tambalang malawakang ginagamit sa paggawa ng mga plastik at ayon sa mga siyentipiko, may kakayahang lumikha ng mga istruktura na katulad ng mga lamad ng cell.
Kahit na ang acrylonitrile ay una na napansin sa itaas na mga layer ng kapaligiran ng Titan, pinaniniwalaan na maaari itong umabot sa ibabaw, na nagpapalubha sa mas mababang mga layer ng atmospheric at pagkatapos ay bumagsak sa ulan.
Bukod sa acrylonitrile, sa Titan mayroong mga tholins o tholins, mausisa na mga compound ng isang organikong kalikasan na lilitaw kapag ang mga ultraviolet light fragment methane at naghihiwalay ng mga molekula ng nitrogen.
Ang resulta ay ang mga mas kumplikadong mga compound na pinaniniwalaang umiral sa unang bahagi ng Earth. Nakita ang mga ito sa mga mahiwagang mundo na lampas sa asteroid belt at ang mga mananaliksik ay maaaring gumawa ng mga ito sa laboratoryo.
Ang mga nasabing natuklasan ay napaka-interesante, bagaman ang mga kondisyon ng satellite ay hindi angkop para sa terrestrial life, lalo na dahil sa matinding temperatura.
Paano obserbahan ang Titan
Ang Titan ay nakikita mula sa Earth bilang isang maliit na punto ng ilaw sa paligid ng higanteng Saturn, ngunit ang tulong ng mga instrumento tulad ng binocular o teleskopyo ay kinakailangan.
Kahit na, hindi posible na mapansin ang maraming detalye, dahil ang Titan ay hindi lumiwanag nang higit sa mga satellite ng satellite (ang mahusay na mga satellite ng Jupiter).
Bilang karagdagan, ang malaking sukat at ningning ng Saturn ay paminsan-minsan ay maitago ang pagkakaroon ng satellite, kaya kinakailangan na maghanap ng mga sandali ng pinakadakilang distansya sa pagitan ng dalawa upang makilala ang satellite.
Orbit
Tumatagal ng halos 16 araw si Titan upang paikutin sa paligid ng Saturn at ang gayong pag-ikot ay magkakasabay sa planeta, na nangangahulugang laging nagpapakita ng parehong mukha.
Ang kababalaghan na ito ay napaka-pangkaraniwan sa mga satellite sa solar system. Halimbawa, ang aming Buwan, ay nasa magkasabay na pag-ikot sa Earth.
Larawan 3. Ang orbit ni Titan na naka-highlight na pula, kasama ang mga pangunahing satellite ng Saturn: Ang Hyperion at Iapetus ay ang pinakamalayo sa Titan, habang ang panloob ay, sa pagkakasunud-sunod: Rhea, Dione, Tethys, Enceladus at Mimas . Pinagmulan: Wikimedia Commons. ! Orihinal na: Goma na tumpokVector: Mysid. / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
Ito ay dahil sa mga puwersa ng tidal, na hindi lamang iangat ang likido na masa, na siyang epekto na pinaka pinapahalagahan sa Earth. May kakayahan din silang iangat ang mga crust at mga planeta sa planeta at satellite.
Ang mga puwersa ng tidal ay unti-unting nagpapabagal sa bilis ng satellite hanggang sa bilis ng orbital na katumbas ng bilis ng pag-ikot.
Paggalaw ng paggalaw
Ang kasabay na pag-ikot ni Titan ay nangangahulugan na ang panahon ng pag-ikot sa paligid ng axis nito ay pareho sa orbital period, iyon ay, humigit-kumulang 16 araw.
May mga istasyon sa Titan dahil sa pagtabingi ng axis ng pag-ikot sa 26º mula sa ecliptic. Ngunit hindi katulad ng Earth, ang bawat isa ay tatagal ng mga 7.4 na taon.
Noong 2006, ang pagsisiyasat ng Cassini ay nagdala ng mga imahe na nagpapakita ng pag-ulan (mula sa mitein) sa hilagang poste ng Titan, isang kaganapan na markahan ang pagsisimula ng tag-araw sa hilagang hemisphere ng satellite, kung saan ang mga lawa ng mitein ay pinaniniwalaan na umiiral.
Ang mga pag-ulan ay magpapalago ng mga lawa, habang ang mga nasa katimugang hemisphere ay tiyak na natuyo sa parehong oras.
Panloob na istraktura
Ipinapakita ng diagram sa ibaba ang layered na panloob na istraktura ni Titan, na itinayo ng katibayan ng pooling na nakolekta mula sa mga obserbasyon sa Earth kasama na mula sa mga misyon ng Voyager at Cassini:
-Nukulang binubuo ng tubig at silicates, bagaman ang posibilidad ng isang mas panloob na mabato na core, batay sa silicates, ay hawakan din.
-Mayabang mga layer ng yelo at likidong tubig na may ammonia
-Ang pinakahuling crust ng yelo.
Larawan 4. Panloob na istraktura ng Titan, ayon sa mga modelo ng teoretikal. Pinagmulan: Wikimedia Commons. Kelvinsong / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0).
Ipinapakita rin ng diagram ang siksik na layer ng atmospheric na sumasakop sa ibabaw, kung saan ang layer ng mga organikong compound ng uri ng tholin na nabanggit sa itaas ay nakatayo, at sa wakas ay isang mas panlabas at nakapangingilabot na layer ng smog.
heolohiya
Ang pagsisiyasat ng Cassini, na nakarating sa Titan noong 2005, sinisiyasat ang satellite gamit ang mga infrared camera at radar, na may kakayahang tumagos sa siksik na kapaligiran. Ang mga imahe ay nagpapakita ng iba't ibang heolohiya.
Bagaman nabuo ang Titan kasama ang natitirang bahagi ng mga miyembro ng solar system higit sa 4.5 bilyon na taon na ang nakalilipas, ang ibabaw nito ay mas bago, sa paligid ng 100 milyong taon ayon sa mga pagtatantya. Posible iyon salamat sa mahusay na aktibidad sa geological.
Ang mga imahe ay nagpapakita ng mga nagyeyelo na burol at makinis na mga ibabaw ng mas madidilim na kulay.
Mayroong ilang mga kawah, dahil ang aktibidad ng geological ay tinanggal ang mga ito sa ilang sandali matapos silang mabuo. Ang ilang mga siyentipiko ay nagsabi na ang ibabaw ng Titan ay katulad ng disyerto ng Arizona, bagaman ang ice ay tumatagal ng lugar ng bato.
Dahan-dahang bilog na mga tagaytay ng yelo ay natagpuan sa site ng pag-usbong ng probe, na parang isang likido ang humubog sa kanila.
May mga burol din na may linya na malumanay na dumulas hanggang sa kapatagan at ang mga lawa ng mitein na inilarawan sa itaas, pati na rin ang mga isla. Ang mga lawa na ito ay ang unang matatag na mga likidong katawan na matatagpuan sa isang lugar sa labas ng Mundo mismo at matatagpuan malapit sa mga poste.
Larawan 5. Larawan ng Titan na kinunan ng pagsisiyasat ng Huygens sa taas na 10 km. Pinagmulan: ESA / NASA / JPL / University of Arizona / Public domain.
Ang kaluwagan sa pangkalahatan ay hindi masyadong minarkahan sa Titan. Ang pinakamataas na bundok ay umabot ng halos isa o dalawang kilometro ang taas, ayon sa data ng altimetric.
Bilang karagdagan sa mga tampok na ito, sa Titan mayroong mga dunes na dulot ng mga tides, na siya namang bumubuo ng malakas na hangin sa ibabaw ng satellite.
Sa katunayan, ang lahat ng mga kababalaghan na ito ay nangyayari sa Earth, ngunit sa ibang kakaibang paraan, dahil sa Titan metana ay kinuha ang lugar ng tubig, at ito rin ay higit na malayo mula sa Araw.
Mga Sanggunian
- Eales, S. 2009. Mga Planeta at Sistema ng Planetaryo. Wiley-Blackwell.
- Kutner, M. 2003. Astronomy: isang pisikal na pananaw. Pressridge University Press.
- NASA Astrobiology Institute. Nahahanap ang NASA Buwan ng Saturn ay May Chemical Na Maaaring Bumuo ng 'Membranes'. Nabawi mula sa: nai.nasa.gov.
- NASA Astrobiology Institute. Ano ang sa (mga) mundo ay mga tholins ?. Nabawi mula sa: planetary.org.
- Pasachoff, J. 2007. Ang Cosmos: Astronomy sa bagong Milenyo. Ikatlong edisyon. Thomson-Brooks / Cole.
- Mga Binhi, M. 2011.Ang Sistema ng Solar. Ikapitong Edisyon. Pag-aaral ng Cengage.
- Pang-araw-araw na Agham. Ang katibayan ng pagbabago ng mga panahon, pag-ulan sa hilagang poste ng buwan ng Saturn's Titan. Nabawi mula sa: sciencedaily.com.
- Wikipedia. Titan (buwan). Nabawi mula sa: en.wikipedia.org.