Mali motor sa unutrašnjim sagorevanjem. Lista, cijena i ocjena malih automobila. Koliko je ekonomičan mini motor sa unutrašnjim sagorevanjem

Mali motor sa unutrašnjim sagorevanjem.  Lista, cijena i ocjena malih automobila.  Koliko je ekonomičan mini motor sa unutrašnjim sagorevanjem
Mali motor sa unutrašnjim sagorevanjem. Lista, cijena i ocjena malih automobila. Koliko je ekonomičan mini motor sa unutrašnjim sagorevanjem

Tri pogleda na Titan, mjesec Saturna sa svemirske letjelice Cassini. Lijevo: U prirodnim bojama, kreiranim od slika snimljenih sa tri filtera osjetljiva na crvenu, zelenu i ljubičastu svjetlost. Manje-više ovako Titanijum će izgledati ljudskom oku. Centar: bliska infracrvena slika koja prikazuje površinu. Desno: Lažna kompozicija boja jedne vidljive slike i dvije infracrvene slike. Pojavljuju se zelene površine na kojima je Cassini mogao vidjeti površinu; crvena predstavlja područja koja se nalaze u Titanovoj stratosferi. Primljeno 16. aprila 2005. na udaljenostima od 168.200 do 173.000 km. Izvor: NASA/JPL.

Fotografija Titana sa Voyagera 2, snimljena 23. avgusta 1981. godine, sa udaljenosti od 2,3 miliona km. Južna hemisfera izgleda svjetlija, sa jasnom trakom na ekvatoru i tamnom kragnom na sjevernom polu. Svi ovi pojasevi su povezani sa kruženjem oblaka u atmosferi Titana. Izvor: NASA/JPL.

Poređenje veličina Zemlje i Titana

Za tu kategoriju naučnika entuzijasta koje zanima postojanje vanzemaljskih svjetova pogodnih za istraživanje, danas je prestala da važi poznata fraza: „Ima li života na Marsu, ima li života na Marsu“. Ispostavilo se da unutar Sunčevog sistema postoje svjetovi koji su u tom pogledu mnogo zanimljiviji od Crvene planete. Upečatljiv primjer za to je najveći Saturnov satelit, Titan. Ispostavilo se da je ovo nebesko tijelo vrlo slično našoj planeti. Podaci kojima danas raspolažu naučnici priznaju postojanje naučne verzije da je život na Titanu, satelitu Saturna, vrlo stvarna činjenica.

Zašto je Titan toliko interesantan za zemljane?

Nakon decenija bezuspješnog pokušaja da se pronađe svijet unutar našeg Sunčevog sistema koji bi čak i izdaleka ličio na našu Zemlju, informacije o Titanu dale su nadu naučnoj zajednici. Za blizinu ovog nebeskog tijela, naučnici su se zainteresirali od 2005. godine, kada je automatska sonda "Huygens" sletjela na površinu jednog od najvećih satelita Sunčevog sistema. U naredna 72 minuta, ugrađena foto i video kamera letjelice prenijela je na Zemlju fotografiju površine ovog objekta i druge video materijale o ovom dalekom svijetu. Čak i u tako ograničenom vremenu predviđenom za instrumentalne studije udaljenog satelita, naučnici su uspjeli dobiti iscrpnu količinu informacija.

Slijetanje na površinu Titana izvršeno je u sklopu međunarodnog programa Cassini-Huygens usmjerenog na proučavanje Saturna i njegovih satelita. Pokrenuta davne 1997. godine, robotska međuplanetarna stanica Cassini zajednički je razvoj ESA-e i NASA-e za detaljno proučavanje Saturna i okolnog područja ove planete. Nakon 7 godina leta preko prostranstava Sunčevog sistema, stanica je Titanu isporučila svemirsku sondu Huygens. Ova jedinstvena svemirska letjelica rezultat je zajedničkog rada NASA-e i italijanske svemirske agencije, čiji je tim polagao velike nade u ovaj let.

Rezultati koje su naučnici dobili od operativne stanice Cassini i od sonde Huygens pokazali su se neprocjenjivim. Unatoč činjenici da se udaljeni satelit pojavio pred pogledima zemljana kao ogromno tiho carstvo leda, naknadno detaljno proučavanje površine objekta promijenilo je ideju o Titanu. Na slikama snimljenim uz pomoć sonde Huygens bilo je moguće vrlo detaljno razabrati površinu satelita Saturna, koja se uglavnom sastojala od čvrstog vodenog leda i sedimentnih slojeva organske prirode. Ispostavilo se da gusta i neprobojna atmosfera udaljenog satelita ima gotovo isti sastav kao Zemljina vazdušno-gasna ljuska.

U budućnosti, Titan je naučnicima donio još jedan ozbiljan bonus. Po prvi put u istoriji razvoja i proučavanja vanzemaljskog prostora van Zemlje, pronađena je tečna materija iste prirode koja je bila na planeti Zemlji u prvim godinama njenog postojanja. Reljef nebeskog tijela upotpunjen je ogromnim okeanom, brojnim jezerima i morima. Sve ovo daje razlog za vjerovanje da imamo posla sa nebeskim tijelom, koje bi moglo biti još jedna oaza života u našem Sunčevom sistemu. Studije sastava atmosfere i tečnog medija satelita Saturna otkrile su prisustvo korisnih supstanci neophodnih za život organizama. Pretpostavlja se da se pod određenim uslovima u procesu proučavanja ovog nebeskog tijela na Titanu mogu naći živi organizmi.

U tom smislu, naknadno proučavanje najvećeg satelita Saturna postaje relevantno. Velika je vjerovatnoća da, uz Mars, upravo Titan može postati drugi svemirski dom za ljudsku civilizaciju.

Akademski pogled na Titan

Veličina Titana mu omogućava da se takmiči sa planetama Sunčevog sistema. Ovo nebesko tijelo ima prečnik od 5152 km, što je veće od prečnika Merkura (4879 km) i nešto manje od Marsa (6779 km). Masa Titana je 1,3452 1023 kg, što je 45 puta manje od mase naše planete. Po svojoj masi, Saturnov satelit je drugi u Sunčevom sistemu, ustupajući satelitu Jupitera - Ganimedu.

Uprkos impresivnoj veličini i težini, titanijum ima malu gustinu, samo 1,8798 g/cm³. Poređenja radi, gustina matične planete Saturn je samo 687 c/m3. Naučnici su identifikovali slabo gravitaciono polje u satelitu. Sila privlačenja na površini Titana je 7 puta slabija od zemljinih parametara, a ubrzanje slobodnog pada je isto kao i na Mjesecu - 1,88 m/s2 naspram 1,62 m/s2.

Karakteristična karakteristika je položaj Titana u svemiru. Najveći Saturnov satelit kruži oko svoje matične planete u eliptičnoj orbiti brzinom od 5,5 km/s, izvan područja Saturnovih prstenova. Prosječna udaljenost od Titana do površine Saturna je 1,222 miliona km. Cijeli ovaj sistem nalazi se na udaljenosti od 1 milijardu 427 miliona km od Sunca, što je 9,5 puta više od udaljenosti između naše centralne zvijezde i Zemlje.

Poput našeg satelita, „Mesec Saturna“ je uvek okrenut prema njemu jednom stranom. To je zbog sinhronizma rotacije satelita oko vlastite ose s periodom Titanove revolucije oko matične planete. Njegov najveći satelit napravi potpunu revoluciju oko Saturna za 15 zemaljskih dana. Zbog činjenice da Saturn i njegovi sateliti imaju prilično visok kut nagiba osi rotacije prema osi ekliptike, na površini Titana postoje godišnja doba. Svakih 7,5 zemaljskih godina na satelitu Saturna, ljeto se zamjenjuje hladnim zimskim periodom. Prema astronomskim zapažanjima, jesen je danas na strani Titana koja je okrenuta prema Saturnu. Uskoro će se satelit sakriti od sunčevih zraka iza matične planete, a Titanikovu jesen će zamijeniti duga i žestoka zima.

Temperature na površini satelita variraju između minus 140-180 stepeni Celzijusa. Podaci dobijeni iz svemirske sonde Huygens otkrili su zanimljivu činjenicu. Razlika između polarnih i ekvatorijalnih temperatura je samo 3 stepena. To se objašnjava prisustvom guste atmosfere, koja sprečava uticaj sunčeve svetlosti na površinu Titana. Uprkos velikoj gustini atmosfere, na Titanu nema tečnih padavina zbog niskih temperatura. Zimi je površina satelita prekrivena snijegom od etana, čestica vodene pare i amonijaka. Ovo je samo mali dio onoga što znamo o Titanu. Zanimljive činjenice o najvećem satelitu Saturna tiču ​​se doslovno svih oblasti, od astronomije, klimatologije i glaciologije do mikrobiologije.

Titan u svom sjaju

Donedavno, većina informacija o Saturnovom mjesecu bila je zasnovana na vizuelnim zapažanjima dobijenim od svemirske sonde Voyager, koja je 1980. projurila pored njega na udaljenosti od 7000 km. Teleskop Hubble je malo otvorio veo tajne oko ovog svemirskog objekta. Da se stekne predodžbu o površini satelita nije dozvolila njegova gusta atmosfera, koja je po gustoći i debljini na drugom mjestu nakon venerine i zemaljske zračno-plinske ljuske.

Misija automatske stanice Cassini 2004. godine pomogla je da se ukloni veo magle koji je vladao nad ovim nebeskim tijelom. Četiri godine uređaj je bio u orbiti Saturna, obavljajući sekvencijalno fotografisanje njegovih satelita, uključujući Titan. Istraživanje sa sonde Cassini obavljeno je pomoću kamere sa infracrvenim filterom i posebnog radara. Fotografije su snimljene iz različitih uglova na udaljenosti od 900-2000 km od površine satelita.

Kulminacija proučavanja Titana bilo je slijetanje na njegovu površinu sonde Huygens, nazvane po otkrivaču Saturnovog mjeseca. Aparat se, nakon što je ušao u guste slojeve atmosfere Titana, spuštao padobranom 2,5 sata. Za to vrijeme, sonda je proučavala sastav atmosfere satelita, fotografisala njegovu površinu sa visine od 150, 70, 30, 15 i 10 kilometara. Nakon dugog spuštanja, svemirska sonda je sletjela na površinu Titana, zarivši se 0,2-0,5 metara u prljavi led. Nakon što je sletio na Mjesec, Huygens je radio nešto više od sat vremena, prenoseći na Zemlju preko Cassini AMS mnogo korisnih informacija direktno sa površine satelita. Zahvaljujući slikama snimljenim sa svemirske letjelice Cassini i sonde Huygens, tim istraživača je sastavio mapu Titana. Osim toga, naučnici su sada imali detaljne informacije o njegovoj atmosferi, podatke o klimi na površini i karakteristikama reljefa.

satelitska atmosfera

U situaciji sa Titanom, po prvi put u procesu proučavanja i proučavanja nebeskih tijela Sunčevog sistema, naučnici su imali priliku da detaljno prouče atmosferu. Kao što se i očekivalo, Saturnov satelit ima gustu i dobro razvijenu atmosferu, koja ne samo da po mnogo čemu podsjeća na plinovitu ljusku Zemlje, već je i nadmašuje po masi.

Debljina atmosferskog sloja Titana iznosila je 400 km. Svaki sloj atmosfere ima svoj sastav i koncentraciju. Sastav gasa je sledeći:

  • 98,6% ostavlja dušik N;
  • 1,6% u atmosferi je metan;
  • mala količina etana, acetilenskih spojeva, propana, ugljičnog dioksida i ugljičnog monoksida, helijuma i cijana.

Koncentracija metana u atmosferi satelita, počevši od visine od 30 km, mijenja se u smjeru smanjenja. Kako se približavate površini satelita, količina metana se smanjuje na 95%, ali se koncentracija etana povećava na 4-4,5%.

Karakteristična karakteristika vazdušno-gasnog sloja satelita Titan je njegov anti-staklenički efekat. Prisutnost organskih molekula ugljikovodika u nižim slojevima atmosfere neutralizira efekat staklene bašte nastao velikom koncentracijom metana. Kao rezultat, površina nebeskog tijela se ravnomjerno hladi zbog prisustva ugljikovodika. Isti procesi i gravitaciono polje Saturna određuju cirkulaciju atmosfere Titana. Takva slika doprinosi stvaranju aktivnih klimatskih procesa u atmosferi Saturnovog mjeseca.

Treba napomenuti da atmosfera satelita stalno gubi na težini. To je zbog nepostojanja snažnog magnetnog polja u nebeskom tijelu, koje nije u stanju da zadrži vazdušno-gasnu školjku, koja je pod stalnim uticajem Sunčevog vjetra i gravitacijskih sila Saturna. Do danas je atmosferski pritisak na satelitu prstenastog giganta 1,5 atm. To se uvijek odražava na vremenske prilike, koje se mijenjaju s koncentracijom plinova u atmosferi Titana.

Glavni posao na stvaranju vremena na Titanu obavljaju gusti oblaci, koji se, za razliku od zemaljskih vazdušnih masa, sastoje od organskih jedinjenja. Upravo su ove atmosferske formacije izvor padavina na najvećem Saturnovom satelitu. Zbog niskih temperatura atmosfera nebeskog tijela je suha. Najveća koncentracija oblačnosti utvrđena je u polarnim područjima. Zbog niskih temperatura, vlažnost u atmosferi je izuzetno niska, pa su padavine na Titanu kristali leda metana i mraz, koji se sastoji od jedinjenja dušika, etana i amonijaka.

Površina Titana i njegova struktura

Saturnov satelit ima ne samo zanimljivu atmosferu. Njegova površina je izuzetno zanimljiv objekt sa geološke tačke gledišta. Pod debelim pokrivačem metana, fotografski objektivi i kamere svemirske sonde Huygens otkrili su čitave kontinente, razdvojene brojnim jezerima i morima. Kao i na Zemlji, na kontinentima ima dosta kamenih i planinskih formacija, postoje duboke pukotine i depresije. Zamjenjuju ih prostrane ravnice i doline. U ekvatorijalnom dijelu nebeskog tijela, ogromna površina dina formirana je od čestica hidrokarbonatnog i vodenog leda. Pretpostavlja se da je svemirska sonda Huygens sletjela na jednu od ovih dina.

Potpuna sličnost sa živom planetom dodaje prisustvo tečne strukture. Na Titanu su otkrivene rijeke koje imaju izvore, krivudave kanale i delte - mjesta gdje se potoci ulivaju u morske basene. Prema podacima preuzetim sa slika, neke od rijeka Titana imaju kanal dužine preko 1000 km. Gotovo sva tečna masa Titana koncentrirana je u morskim bazenima i jezerima, koji zauzimaju impresivnu površinu - do 30-40% ukupne površine ovog nebeskog tijela.

Dokaz o prisutnosti velikih nakupina tečnog medija na površini satelita bila je ogromna svijetla tačka, koja je dugo vremena zbunjivala astronome. Kasnije je dokazano da je svijetla regija na Titanu ogromna bazena tekućih ugljovodonika, nazvana Krakenovo more. Po površini, ovo zamišljeno vodeno tijelo je veće od najvećeg jezera na Zemlji - Kaspijskog mora. Još jedan jednako zanimljiv objekt je Ligejsko more - najveći prirodni rezervoar za tečni metan i etan.

Tačne informacije o sastavu tečnog okruženja mora i jezera Titana dobijene su zahvaljujući radu Cassini AMS. Koristeći podatke sa fotografija i kompjuterske simulacije, određen je sastav tečnosti na Titanu u zemaljskim uslovima:

  • etan je 76-80%;
  • propan u morima i jezerima Titana 6-7%;
  • metan čini 5-10%.

Pored glavnih elemenata, predstavljenih u obliku smrznutih gasova, u tečnosti su prisutni cijanovodonik, butan, buten i acetilen. Glavna akumulacija vode na Titanu ima prirodu donekle drugačiju od oblika Zemlje. Ogromne naslage pregrijanog leda, koje se sastoje od vode i amonijaka, pronađene su na površini satelita. Pretpostavlja se da ispod površine mogu postojati veliki prirodni rezervoari ispunjeni tekućom vodom u kojoj je otopljen amonijak. U tom pogledu zanimljiva je i unutrašnja struktura satelita.

Danas se iznose različite verzije o unutrašnjoj strukturi Titana. Kao što je slučaj sa svim planetama zemaljske grupe, ima čvrsto jezgro, ne gvožđe-nikl, kao na prve četiri planete Sunčevog sistema, već kameno. Njegov promjer je otprilike 3400-3500 km. Tada počinje ono najzanimljivije. Za razliku od Zemlje, gdje plašt počinje nakon jezgra, na Titanu je ovaj prostor ispunjen gustim komprimiranim slojevima vodenog leda i metan hidrata. Vjerovatno postoji sloj tekućine između pojedinačnih slojeva. Međutim, uprkos svojoj hladnoći i kamenoj prirodi, satelit je u aktivnoj fazi i na njemu se uočavaju tektonski procesi. Tome olakšavaju plimne sile, koje su uzrokovane džinovskom gravitacijom Saturna.

Moguća budućnost Titana

Sudeći po podacima studija sprovedenih u poslednjoj deceniji, čovečanstvo ima posla sa jedinstvenim objektom u Sunčevom sistemu. Ispostavilo se da je Titan jedino nebesko tijelo, pored Zemlje, koje karakteriziraju sve tri vrste aktivnosti. Na satelitu Saturna uočavaju se tragovi stalne geološke aktivnosti, koji su potvrda njegove žive tektonske aktivnosti.

U velikoj mjeri zanimljiva je i priroda površine Titana. Njegova struktura, sastav i reljef govore u prilog činjenici da je površina Saturnovog mjeseca u stalnom kretanju. Ovdje, kao i na Zemlji, pod utjecajem vjetrova i padavina, uočava se erozija tla, trošenje stijena i taloženje sedimenata.

Sastav atmosfere satelita i procesi cirkulacije koji se odvijaju u njoj oblikovali su klimu na Titanu. Svi ovi znakovi govore u prilog činjenici da život na Titanu može postojati pod određenim uslovima. Naravno, to će biti oblik života drugačiji od kopnenih organizama, ali samo njegovo postojanje bit će kolosalno otkriće za čovječanstvo.

Ako imate bilo kakvih pitanja - ostavite ih u komentarima ispod članka. Mi ili naši posjetioci rado ćemo im odgovoriti.

Ime satelita: Titanium;

Prečnik: 5152 km;

Pov oblast: 83,000,000 km²;

Zapremina: 715,66×10 8 km³;

Težina: 1,35×1023 kg;

Gustina biti: 1880 kg/m³;

Period rotacije: 15,95 dana;

Period cirkulacije: 15,95 dana;

Udaljenost od Saturna: 1.161.600 km;

Orbitalna brzina: 5,57 km/s;

dužina ekvatora: 16.177 km;

Orbitalni nagib: 0,35°;

Accel. slobodan pad: 1,35 m/s²;

Satelit : Saturn

Titanijum- najveći satelit Saturna, kao i drugi najveći satelit u Sunčevom sistemu. Dugo se vjerovalo da je Titan najveći mjesec u Sunčevom sistemu. Od modernih istraživanja, naučnici su obratili pažnju na veličinu Jupiterovog mjeseca Ganimeda, koji ima polumjer (2634 km) 58 km veći od Titana (2576 km). Saturnov satelit nije samo veći od ostalih mjeseci, već čak i od nekih planeta. Na primjer, poluprečnik prve planete od Sunca Merkura je 2440 km, što je 136 km manje od radijusa Titana, a posljednja planeta u Sunčevom sistemu je Pluton, 10 manje zapremine od satelita. Veličina titana među planetama je blizu Marsa (radijus 3390 km), a zapremine su im u omjeru 1:2,28 (u korist Marsa). Osim toga, Titan je najgušće tijelo među svim Saturnovim mjesecima. A masa najvećeg mjeseca veća je od ostalih Saturnovih satelita zajedno. Titan čini više od 95% mase svih Saturnovih satelita. Ovo je pomalo kao omjer mase Sunca i svih drugih tijela u Sunčevom sistemu. Gdje masa zvijezde čini više od 99% mase cijelog Sunčevog sistema. Gustina i masa Titanijum 1880 kg / m³ i 1,35 × 10 23 kg sličan je Jupiterovim satelitima - Ganimedu (1936 kg / m³, 1,48 × 10 23 kg) i Callisto (1834 kg / m³, 1,08 × 10 23 kg).
Titan je dvadeset drugi Saturnov mjesec. Njegova orbita je dalje od Dione, Tetide i Enkelada, ali skoro tri puta bliža od Japetove. Titan se nalazi izvan prstenova Saturna na udaljenosti od 1.221.900 km od centra planete i ne bliže od 1.161.600 km od vanjskih slojeva Saturnove atmosfere. Satelit napravi potpunu revoluciju za skoro 16 zemaljskih dana, odnosno za 15 dana 22 sata i 41 minut sa prosječnom brzinom od 5,57 km/s. To je 5,5 puta brže od rotacije Mjeseca oko Zemlje. Poput Mjeseca i mnogih drugih planetarnih satelita u Sunčevom sistemu, Titan ima sinhronu rotaciju u odnosu na planetu, što je rezultat djelovanja plimnih sila. To znači da se periodi rotacije oko svoje ose i okretanja oko Saturna poklapaju, a satelit je uvijek okrenut prema planeti istom stranom. Na Titanu, kao i na Zemlji, dolazi do promjene godišnjih doba, jer je osa rotacije Saturna nagnuta u odnosu na njegov ekvator za 26,73 °. Ipak, planeta je toliko udaljena od Sunca (1,43 milijarde km) da takve klimatske sezone traju po 7,5 godina. Odnosno, zima, proljeće, ljeto i jesen na Saturnu i njegovim satelitima, uključujući Titan, smjenjuju se svakih 30 godina - toliko je potrebno vremena Saturijski sistem da se potpuno obavija oko sunca.

Titan je, kao i svi drugi veliki sateliti Sunčevog sistema, otkriven u srednjem vijeku. Iako su optika i teleskopi tog vremena bili mnogo inferiorniji od modernih, ipak je astronom 25. marta 1655. Christian Huygens uspeo da primeti svetlo telo pored Saturna, koje se, kako je ustanovio, svakih 16 dana pojavljuje na istom mestu na Saturnovom disku i samim tim obavija planetu. Nakon četiri takve revolucije, u junu 1655. godine, kada su Saturnovi prstenovi imali mali nagib u odnosu na Zemlju i nisu ometali posmatranje, Hajgens je konačno bio uveren da je otkrio Saturnov satelit. Ovo je bilo drugo otkriće satelita od izuma teleskopa, 45 godina nakon otkrića. Galileočetiri najveća Jupiterova mjeseca. Skoro dva vijeka satelit nije imao određeno ime. Pravo ime Titana predložio je Džon Heršel, engleski astronom i fizičar 1847. godine, u čast Kronosovog brata, Titana.

Veličina Titana (dolje lijevo) u poređenju sa Mjesecom (gore lijevo) i Zemljom (desno).

Titan je 15 puta manji od Zemlje i 3,3 puta veći od Mjeseca

Atmosfera i klima

Titan je jedini satelit u Sunčevom sistemu koji ima prilično gustu i gustu atmosferu. Završava se na visini od oko 400 km od površine satelita, što je 4,7 puta više od Zemljine atmosfere (uzeta je uslovna granica između zračne ljuske Zemlje i svemira Karmanova linija na visini od 85 km od površine Zemlje). Atmosfera Titana ima prosječnu masu od 4,8 × 10 20 kg, što je skoro 100 puta teže od Zemljinog zraka (5,2 × 10 18 kg). Međutim, zbog slabe gravitacije, ubrzanje slobodnog pada na satelitu je samo 1,35 m/s² - 7,3 puta slabije od Zemljine gravitacije, pa stoga, kako pritisak opada na površini Titana, raste samo na 146,7 kPa (samo 1,5 puta Zemljine atmosfere). Atmosfera Titana je veoma slična Zemljinoj. Njegovi donji slojevi se također dijele na troposfere i stratosfere. U troposferi temperatura opada sa visinom, od -179°C na površini do -203°C na visini od 35 km (na Zemlji se troposfera završava na visini od 10-12 km). Opsežna tropopauza proteže se do visine od 50 km, gdje temperatura ostaje gotovo konstantna. A onda temperatura počinje rasti, zaobilazeći stratosferu i mezosferu - oko 150 km od površine. AT jonosfera na nadmorskoj visini od 400-500 km, temperatura raste do maksimalne oznake - otprilike -120-130 ° C.

Vazdušna školjka Titana sastoji se gotovo u potpunosti od 98,4% dušika, preostalih 1,6% su metan i argon, koji prevladavaju uglavnom u gornjim slojevima atmosfere. I u ovome je satelit sličan naša planeta, budući da su Titan i Zemlja jedina tijela u Sunčevom sistemu, čije su atmosfere uglavnom azotne (na površini Zemlje koncentracija azota je 78,1%). Titanijum nema značajno magnetno polje, tako da su gornji slojevi vazdušne ljuske veoma podložni sunčevom vetru i kosmičkom zračenju. AT gornju atmosferu, pod uticajem ultraljubičastog sunčevog zračenja, metan i azot formiraju složena ugljovodonična jedinjenja. Neki od njih sadrže najmanje 7 atoma ugljika. Ako se spusti na površina titana i pogledaj gore, nebo će biti narandžasto, jer gusti slojevi atmosfere prilično nerado ispuštaju sunčeve zrake. Organska jedinjenja, uključujući atome azota u gornjim slojevima atmosfere, takođe mogu formirati takvu boju vazduha.

Poređenje Zemljine atmosfere i atmosfere Titana. Vazduh oba tela je uglavnom

sastoji se od azota: titan - 94,8%, zemlja - 78,1%. Štaviše, u srednjim slojevima

troposfera Titana, na visini od 8-10 km sadrži oko 40% metana, koji

pod pritiskom se kondenzuje u oblake metana. Zatim na površinu

kiše iz tečnog metana, kao na Zemlji - voda

Slika Titana iz svemirske letjelice Cassini. Atmosfera satelit tako

gusto i neprozirno da je nemoguće vidjeti površinu iz svemira

Zanimljiva tema za raspravu o Titanu je nesumnjivo satelitska klima. Temperatura na površini Titana u prosjeku je -180 °C. Zbog guste i neprozirne atmosfere, temperaturna razlika između polova i ekvatora iznosi samo 3 stepena. Ove niske temperature i visoki pritisci sprečavaju topljenje vodenog leda, ostavljajući atmosferu gotovo bez vode. Na površini se zrak gotovo u potpunosti sastoji od dušika, a kako raste, koncentracija dušika opada, dok se sadržaj etana C 2 H 6 i metana CH 4 povećava. Na nadmorskoj visini od 8-16 km relativna vlažnost gasova raste do 100% i kondenzuje se u ispuštene oblaci metana i etana. Pritisak na Titan je dovoljan da ova dva elementa održi ne u gasovitom stanju, kao na Zemlji, već u tečnom stanju. S vremena na vrijeme, kada oblaci akumuliraju dovoljno vlage, na površinu Titana, poput Zemljinog sedimenta, padaju etano-metanske kiše i formiraju čitave rijeke, mora, pa čak i okeane od tečnog "gasa". U martu 2007. godine, tokom bliskog približavanja satelitu, aparat Cassini otkrio je nekoliko džinovskih jezera u blizini sjevernog pola, od kojih najveće doseže dužinu od 1000 km i po površini je uporedivo s Kaspijsko more. Prema istraživanjima sonde i kompjuterskim proračunima, takva jezera se sastoje od ugljično-vodikovitih elemenata kao što su etan C 2 H 6 -79%, metan CH 4 -10%, propan C 3 H 8 -7-8%, kao i mali količina cijanovodonika 2-3% i oko 1% butilena. Takva jezera i mora, pri kopnenom atmosferskom pritisku (100 kPa ili 1 atm), raspršila bi se za nekoliko sekundi i pretvorila se u oblake gasa. Neki gasovi, kao što su propan i etan, ostali bi na dnu jer su teži od vazduha, dok bi se metan odmah podigao i raspršio u atmosferu. Na Titanu je potpuno drugačije. Niske temperature i pritisak 1,5 puta veći od Zemljinog, održavaju ove supstance u dovoljnoj gustini za tečno stanje. Naučnici ne isključuju činjenicu da bi život mogao postojati na mjesecu Saturna u takvim morima i jezerima. Na Zemlji je život nastao zbog interakcije i aktivnosti tekuće vode, na titan umjesto vode mogu poslužiti etan i metan. Jasno je da ne govorimo o velikim, pa čak i malim životinjama, već o mikroskopskim, jednostavnim organizmima. Na primjer, bakterije koje apsorbiraju molekularni vodik i hrane se acetilenom i pri tom oslobađaju metan. Kako kopnene životinje udišu kisik i izdišu ugljični dioksid.
Vjetar na površini satelita, njegova brzina je vrlo slaba, ne više od 0,5 m / s, međutim, kako raste, raste. Već na visini od 10-30 km vjetrovi pušu brzinom od 30 m/s i njihov smjer se poklapa sa smjerom rotacije satelita. Na nadmorskoj visini od 120 km od površine, vjetar se pretvara u najsnažnije oluje i uragane, čija se brzina penje na 80-100 metara u sekundi.

Umjetnički pogled na Titanovu panoramu. Metansko jezero okruženo kamenjem

planinske strukture imaju tamno žutu ili svijetlo smeđu boju i lijepo se slažu

sa narandžastim nebom, kao plavo more - sa plavom atmosferom Zemlje

Glavni elementi u cirkulaciji i interakciji atmosfere su metan i etan,
koji se može formirati u utrobi Titana i kada se ispusti u zrak
erupcija vulkana. U nižim slojevima atmosfere kondenzuju se u tečnost
i formira oblake, a zatim pada na površinu kao metan i etan kiše


Površina i struktura

Površina Titana, kao i većina satelita Saturna, podijeljena je na tamne i svijetle regije, koje su međusobno odvojene jasnim granicama. Kao i Zemlja, površina satelita je podijeljena na kopnene dijelove - kontinente i tekući dio - okeane i mora od tečnih "gasova" metana i etana. U bliskom ekvatorijalnom području u svijetlom području nalazi se najveći kontinent Titan - Xanadu. Ovo je ogromno kopno, veličine Australije, brdo koje se sastoji od planinskih lanaca. Planinski lanci kopna izdižu se na visinu veću od 1 km. Na njihovim padinama, poput zemaljskih tokova, tekuće rijeke teku, formirajući se na ravnim površinama metanska jezera. Neke od krhkijih stijena su podložne eroziji, a od metanskih kiša i potoka koji se slijevaju niz padine tekućeg metana, u planinama se postepeno formiraju pećine. Tamno područje Titana nastaje zbog akumulacije čestica ugljovodonične prašine koje padaju iz gornje atmosfere, isprane metanskim kišama sa visokih mjesta i koje su vjetrovi donijeli u ekvatorijalne regije.

Veoma je teško tačno reći kakva je unutrašnja struktura Titana. Pretpostavlja se da se nalazi u centru hard core od kamenih stijena, 2/3 veličine radijusa Titana (oko 1700 km). Iznad jezgra je mantle koji se sastoji od gustog vodenog leda i metan hidrata. Zbog plimnih sila Saturna i obližnjih satelita, jezgro satelita se zagrijava, a energija stvorena unutra gura vruće stijene na površinu. Osim toga, kao i na Zemlji, u utrobi Titana dolazi do radioaktivnog raspada hemijskih elemenata, koji služi kao dodatna energija za vulkanske erupcije.

U aprilu 1973. godine, NASA-in svemirski brod je lansiran prema divovskim planetama. "Pionir-11". Šest mjeseci kasnije napravio je gravitacijski manevar oko Jupitera i krenuo dalje prema Saturnu. U septembru 1979. sonda je prošla unutar 354.000 km od Titanove vanjske atmosfere. Ova konvergencija pomogla je naučnicima da utvrde da su površinske temperature previše hladne da bi podržale život. Godinama kasnije Voyager 1 približio se satelitu na 5600 km, napravio dosta prilično kvalitetnih slika atmosfere, odredio masu i veličinu satelita, kao i neke orbitalne karakteristike. Devedesetih godina, koristeći moćnu optiku teleskopa Hubble, atmosfera Titana je detaljnije proučavana - posebno oblaci metana. Naučnici su otkrili da se gas metan, kao i vodena para, navlaži u gornjim slojevima i postaje tečnost. Zatim, u ovom obliku, pada na površinu kao padavine.

Posljednja i značajnija faza u proučavanju Titana smatra se misijom međuplanetarne svemirske stanice" Cassini-Huygens". Svoj prvi prelet Titana izvršio je 26. oktobra 2004. na udaljenosti od samo 1200 km od površine. Iz ove blizine, sonda je potvrdila prisustvo metanske rijeke i jezera. Dva mjeseca kasnije, 25. decembra, Hajgens se odvojio od vanjske sonde i započeo ronjenje od četiri stotine kilometara kroz neprozirne slojeve Titanove atmosfere. Spuštanje je trajalo 2 sata i 28 minuta. Za to vrijeme, instrumenti na brodu su otkrili gustu izmaglicu metana (slojevi oblaka) na nadmorskoj visini od 18-19 km, gdje je atmosferski tlak bio približno 50 kPa (0,5 atm). Vanjska temperatura na početku spuštanja bila je -202°C, dok je na površini Titana iznosila oko -180°C. Da bi se isključio udarni sudar s površinom satelita, aparat se spustio na poseban padobran. Uprava za svemirske letove, koja je posmatrala kako Hajgens tone, bila je veoma nada da će videti tečni metan na površini. Ali aparat je, suprotno željama, pao na čvrsto tlo.

Projekat budućnosti pod nazivom "Misija sistema Titan Saturn". Ovo će biti prvo pomorstvo u istoriji

izvan zemlje. Uređaj će 3 mjeseca surfati oceanskim prostranstvima iz tekućine

metana i divite se zalasku sunca džinovskog Saturna sa svojim prstenovima

Počnimo s kišom. Utvrđeno je da se oblaci na Titanu sastoje od organskih jedinjenja - ugljovodonika, predstavljenih uglavnom metanom i, u manjoj meri, etanom. Male količine propana, amonijaka**, acetilen, a takođe i vodeni led. Oblaci su izvori metana i etanske kiše**. Najveća količina oblaka koncentrisana je u sjevernim i južnim polarnim područjima Titana. Na sjeveru je to uglavnom zona neprekidne oblačnosti, koja pokriva Titan "pokrivačem" do 62°C.

Osim toga, naučnici su došli do dokaza o postojanju "podzemnih" rezervoara metana, etana i propana, koji u obliku gejzira pronalaze put do površine i hrane rijeke. Reke i mora na Titanu se takođe sastoje odmetan i etan.
Dakle, na Titanu se neprestano odvija kruženje tvari: izbijanje plina i tekućine iz crijeva, padavine u obliku kiše ili snijega, taloženje tvari i isparavanje. Ovaj proces je sličan onom koji se odvija na Zemlji, samo na našoj planeti u ciklus je uključena voda, a na Titanu - ugljovodonici. istina, Voda je pronađena i na Titanu, i to u velikim količinama.
- u obliku naslaga vodenog leda i tokova takozvanog "kriovulkanskog" pregrijanog leda ili mješavine tekuće vode i amonijaka. Prema naučnicima sa Univerziteta Arizona i Univerziteta u Nantu, ispod površine Titana može biti okean tečne vode u kojoj je rastvoren amonijak.
E Još jedna karakteristika površine Titana, koja ga približava Zemlji, su produžene linije i linearne zone koje graniče područja s različitim tipovima reljefa, koji se često međusobno ukrštaju.
Prema mišljenju stručnjaka, radi se o rasjedima u kori ove planete, koja se sastoji od mješavine vode i hidrokarbonatnog leda. Osim toga, na površini Titana pronađena je struktura koja je vrlo slična vulkanu prečnika 30 km sa tokovima lave koji se slijevaju iz njega - ledom ili mješavinom tekuće vode i amonijaka, vulkanska kaldera prečnika od 180 km, vulkanske kaldere
20-30 km u prečniku i lava teče iz leda ili mešavine tekuće vode i amonijaka dužine preko 200 km.
Dakle, Titan
to je aktivna planeta u svakom pogledu , koju karakteriše:
- cirkulacija atmosfere koja se manifestuje u stvaranju i transportu oblaka, padavina (kiša i eventualno snijeg) i vremenskih promjena;

- endogena (dubinska) aktivnost koja se manifestuje u nastanku raseda i kriolitičkog vulkanizma,
- egzogena (površinska) aktivnost koja se manifestuje u trošenju stijena i taloženju sedimenata.
Trenutno su tri navedene vrste aktivnosti istovremeno uočene samo na Zemlji i Titanu.

Kao i na drugim planetama Sunčevog sistema, pronađeno je nekoliko (sigurno dva - Xa i Sinlap) meteoritskih kratera prečnika od 40 do 80 km i jedna džinovska prstenasta struktura prečnika oko 450 km, nazvana Circus Maximum ili Mernvoy na Titanu. To je, očigledno, drevni meteoritski krater - vodeni bazen ograničen planinskim lancima u obliku prstena, koji je nastao tokom sudara s Titanom asteroida ili komete veličine desetine kilometara. Mali broj meteoritskih kratera koji se susreću na površini Titana svjedoči o mladoj starosti njegove površine, koja se i danas formira.



Da li su titani naseljeni?


Na prvi pogled može se činiti da temperature ispod -180 °C koje prevladavaju na površini Titana ne dozvoljavaju čak ni razmišljanje o životu na ovoj planeti. Ali to je mišljenje zemljana, naviklih da žive u ugodnijim, sa njihove tačke gledišta, uslovima. „Ne, život je nemoguć na ovoj hladnoći“, verovatno bi reklo 99,9% nas.
Ali je li? Uostalom, ništa se u prirodi ne dešava slučajno. U svakom naseljivom svijetu, kiše će vjerovatno zalijevati zemlju i napuniti rijeke; rijeke, jezera i mora - služe kao izvor tekućine i staništa za organizme koji vode morski način života. Ravnice i planine treba da budu stanište raznih kopnenih organizama.
Poznato je da se sva živa bića na Zemlji uglavnom sastoje od vode. Sadržaj vode u različitim organizmima varira između 50-75% (kopnene biljke), 60-65% (kopneni kralježnjaci), 80-99% (ribe i morske životinje i biljke). Ali šta ako su stanovnici Titana, ako oni, naravno, postoje, takođe 50 ili 99% tečnog metana ili etana, a preostalih 50 ili 1% nekog materijala koji može da izdrži tako niske temperature? Da li u ovom slučaju imaju čvrst kostur, na primjer, napravljen od silikona, ili su stvorenja nalik na gel poput meduza (usput rečeno, meduze na Zemlji koriste dušik kao hranu) nije poznato. Bilo kako bilo, ima više nego dovoljno organske materije za izgradnju organizama i hrane za njih na Titanu. To znači da postoje preduslovi za razvoj života. Ali šta je sa samim životom?
Jedno je jasno: ako na Titanu postoji život, to je nesumnjivo drugi život sa kojim će biti teško kontaktirati.

Izražavam iskrenu zahvalnost NASA-i (NASA) i ECA (ECA) na prilici da koristim fotografije

Hipoteza o mogućnosti postojanja života na Titanu potvrđena je u radovima mnogih naučnika. Christopher McKay iz NASA-inog istraživačkog centra Ames, Heather Smitha sa Međunarodnog svemirskog univerziteta u Strazburu, Dirk Schulze-Makuha sa Univerziteta Washington State, David Grinspoon iz Denverskog muzeja prirodne povijesti i nekoliko drugih istraživača vjeruju da je tako velika količina metana u atmosfera Titana nije slučajna. U stvari, sunčevi zraci koji dopiru do površine planete moraju uništiti molekule metana, a bez njegovog stalnog dopunjavanja, sav atmosferski metan koji je dostupan na Titanu morao bi biti uništen za 10-20 miliona godina. Predloženi izvori ovog gasa mogu biti vulkanska aktivnost koja se dešava na Titanu i život koji tamo postoji. Čini se da je mogućnost postojanja života na Titanu potvrđena smanjenjem sadržaja vodonika u donjem dijelu njegove atmosfere. Prema Christopheru McKayu, to je zbog činjenice da ga konzumiraju živi organizmi.

Skoro 5 godina nakon što je ovaj članak napisan, dobijeni su novi podaci koji uvjerljivo dokazuju postojanje života na Titanu. Pročitajte o tome u vijestima

Čitaj takođe moj novi posao"Život na Titanu. šta je ona?"

Pozivam sve da dalje diskutuju o ovom materijalu na stranicama

opće informacije

Dimenzije Titana u prečniku su 5152 km, zbog čega je veći od Meseca i ima prečnik za oko 50%. Christian Huygens, kao poznati holandski fizičar, mehaničar, matematičar i astronom, otkrio je Titan kao prvi Saturnov mjesec 1655. godine.

Astronomi su dugo vjerovali da je njegov promjer 5550 km, a on je bio na prvom mjestu. Prave dimenzije su kasnije otkrivene zahvaljujući aparatu Voyager 1.

Površina ovog ogromnog mjeseca

Do 2004. godine naučnici nisu znali kako izgleda površina ovog neistraženog nebeskog tijela, jer. Titan, mjesec Saturna, bio je potpuno obavijen nevjerovatno gustom ljuskom atmosfere, što je otežavalo proučavanje. Ali nakon spuštanja aparata Cassini-Huygens na njegovu površinu, sva pitanja su bila riješena.

Trenutno je poznato da je njegova površina još uvijek prilično mlada prema geološkim standardima, te da je prekrivena sedimentnom organskom tvari i vodenim ledom. Gotovo je sve ravno, osim nekoliko planina i kratera. Temperatura površine je 170-180°C ispod nule. Atmosfera je uglavnom azotna, sa nešto etana i metana.

Ugljikovodično more Ligeje je druga po veličini, Cassinijeva radarska slika

Značajne površine površine su prekrivene etano-metanskim rijekama i jezerima. Na ovom nebeskom tijelu naučnici su otkrili tečnost i dokazali prisustvo atmosfere, zbog čega je iznesena hipoteza da bi na Titanu mogao postojati primitivni oblik života.

fizičke karakteristike

Udio od 95% u ukupnoj masi svih satelita koji okružuju Saturn pripada Titanu. Debata o tome odakle je došao tako ogroman satelit dovela je do nekoliko teorija, ali naučnici još nisu došli do konačnog odgovora. Jedna teorija je sljedeća: ovo nebesko tijelo moglo je nastati od oblaka prašine, koji je kasnije zarobljen gravitacijom planete. Istovremeno, ova teorija objašnjava i tako veliku razliku u masi satelita.

Orbita kretanja

Orbita drugog najvećeg satelita u Sunčevom sistemu iznosi 1221.870 km, što je jednako 20,3 radijusa Saturna, i kao rezultat toga nalazi se izvan prstenova Saturna. Ona napravi jedan puni krug oko planete za skoro 16 dana. Istovremeno, njegova brzina je 5,57 kilometara u sekundi.

Titan, kao i Mjesec, rotira sinhrono oko svoje planete. Upravo zato što se revolucije oko Saturna i oko svoje ose poklapaju Titan, on uvek gleda na planetu sa iste strane. Putanja Saturnove rotacije je nagnuta u odnosu na ekliptiku za 26,73′, upravo taj trenutak osigurava promjenu godišnjih doba na samoj planeti i njenim satelitima.

Svako godišnje doba traje otprilike 7,5 zemaljskih godina, dok sam Saturn napravi jedan okret oko Sunca, za oko 30 godina. Na osnovu ovoga može se pretpostaviti da je prošlo ljeto na Titanu završeno 2009. godine.

I za kraj, neke od najspektakularnijih fotografija Titana