A que distância fica Titã da Terra?
Titã é a sexta lua do planeta Saturno, o sexto planeta a partir do sol.
Maioria
Esta lua gigante é a única lua emUm sistema solar com uma atmosfera densa. Além disso, este é o único mundo além da Terra, em cuja superfície existem rios, lagos e mares. Como a Terra, a atmosfera de Titã é composta principalmente de nitrogênio e pequenas quantidades de metano. Este é o único lugar no sistema solar, além da Terra, onde, como você sabe, existe um familiar ciclo de fluidos. Das nuvens, eles caem na superfície da lua e enchem os lagos e mares, e então evaporam e evaporam de volta para o céu. Também se acredita que Titã tem um oceano subgelo que é semelhante em salinidade ao Mar Morto.
Tamanho e distância
O raio de Titã é de cerca de 2.575 quilômetros.ele está quase 50% mais largo que a Lua. Titã está a aproximadamente 1,2 milhão de km de Saturno, que por sua vez está a aproximadamente 1,4 bilhão de km do Sol, ou cerca de 9,5 UA. (unidades astronômicas). Um a.u. é a distância da Terra ao Sol. A luz do Sol leva cerca de 80 minutos para chegar a Titã; Devido à sua grande distância, a luz solar em Saturno e Titã é cerca de 100 vezes mais fraca do que na Terra.
Titã leva 15 diase 22 horas para completar uma revolução completa em torno de Saturno. Como a Lua da Terra, Titã sempre mostra a mesma “face” do planeta enquanto orbita. Saturno leva cerca de 29 anos terrestres para orbitar o Sol, e o eixo de rotação do gigante gasoso é inclinado como o da Terra, o que significa que as estações mudam. É verdade que cada estação dura mais de sete anos terrestres. Cada um deles em Titã segue o mesmo cronograma de Saturno - as estações duram mais de sete anos terrestres, um ciclo completo leva 29 anos terrestres.
Formação
Os cientistas não têm certeza sobre as origens de Titã.No entanto, sua atmosfera fornece uma pista. Vários instrumentos Cassini-Huygens da NASA e da ESA mediram os isótopos nitrogênio-14 e nitrogênio-15 na atmosfera de Titã. Os instrumentos descobriram que a proporção de isótopos de azoto em Titã é mais semelhante à proporção de isótopos de azoto nos cometas da Nuvem de Oort, uma esfera de centenas de milhares de milhões de corpos gelados que se pensa orbitar o Sol a uma distância de 5.000 a 100.000 UA. - aproximadamente 150 milhões de km. A proporção de nitrogénio na atmosfera de Titã sugere que os blocos de construção desta lua se formaram no início da história do Sistema Solar no mesmo disco frio de gás e poeira que existiu. formou o Sol (a chamada nebulosa protosolar),
Superfície
A propósito, a superfície de Titã é uma das maissemelhantes aos lugares da Terra no sistema solar, embora as temperaturas lá sejam muito mais baixas, e o "revestimento" em si tenha uma composição química diferente. Está tão frio aqui (-179 ° C) que o gelo da água parece mais com rochas. Em Titã, como na Terra, a atividade vulcânica é possível, mas com "lava" de água líquida em vez de rocha derretida. A superfície de Titã é formada por fluxos de metano e etano que cortam os leitos dos rios e enchem grandes lagos com gás natural liquefeito. Nenhum outro mundo do sistema solar além da Terra tem tal atividade líquida em sua superfície.
Atmosfera
Nosso sistema solar é o lar de maisde 150 luas, mas Titã é única por ser a única lua com uma atmosfera densa. Na superfície de Titã, a pressão atmosférica é cerca de 60% maior do que na Terra - quase a mesma que uma pessoa sentiria se nadasse cerca de 15 metros abaixo da superfície do oceano na Terra. Como Titã é menos massivo do que a Terra, sua gravidade não segura tanto sua camada de gás, então a atmosfera se estende a uma altitude 10 vezes maior que a da Terra - quase 600 km no espaço.
A atmosfera de Titã é principalmente de nitrogênio(cerca de 95%) e metano (cerca de 5%) com uma pequena quantidade de outros compostos ricos em carbono. No alto da atmosfera de Titã, as moléculas de metano e nitrogênio são separadas por luz ultravioleta do Sol e partículas de alta energia são aceleradas no campo magnético de Saturno. Porções dessas moléculas se recombinam para formar vários produtos químicos orgânicos (substâncias que contêm carbono e hidrogênio) e geralmente incluem nitrogênio, oxigênio e outros elementos essenciais à vida na Terra. Alguns dos compostos formados a partir dessa decomposição e reciclagem de metano e nitrogênio criam uma espécie de fumaça - uma névoa laranja espessa que torna a superfície lunar difícil de ver do espaço. (No entanto, espaçonaves e telescópios podem ver através da neblina em certos comprimentos de onda de luz além do olho humano.)
Como Titã foi estudado e quais missões o aguardam?
"Cassini-Huygens"
Há mais de dez anos, o espaçoA sonda Cassini da NASA partilhou as maravilhas de Saturno e da sua família de luas geladas, levando-nos a mundos maravilhosos. A Cassini entregou um passageiro ao sistema lunar de Saturno - a sonda europeia Huygens - o primeiro objeto artificial a pousar em um planeta no distante sistema solar exterior
Após 20 anos no espaço, 13 dos quais exploraramSaturno, a nave ficou sem combustível. Para proteger as luas do planeta, explicou a NASA, a Cassini foi enviada em uma ousada missão final que selou seu destino. Em 15 de setembro de 2017, às 14:55:06 horário de Moscou, a espaçonave completou sua missão de 20 anos no sistema de Saturno e queimou na atmosfera do gigante gasoso, tendo conseguido envenenar os dados mais recentes sobre o gigante gasoso para Terra. A NASA transmitiu ao vivo os últimos minutos da vida da sonda espacial.
Cassini-Huygens mostrou que Titã é um dosos mundos mais parecidos com a Terra que encontramos e lançam luz sobre a história do nosso planeta natal. O fato é que a Cassini era, em certo sentido, uma máquina do tempo. Ele identificou processos que provavelmente moldaram o desenvolvimento do nosso sistema solar. A longa missão da Cassini permitiu observar mudanças climáticas e sazonais em outro planeta. A missão mostrou que as luas de Saturno são mundos únicos com histórias próprias para contar.
Cassini-Huygens mostrou que Titan é um dosos mundos mais semelhantes à Terra que encontramos, e lançam luz sobre a história do nosso planeta natal. A questão é que a Cassini era, de certa forma, uma máquina do tempo. Ele identificou os processos que provavelmente moldaram o desenvolvimento de nosso sistema solar. A longa missão da Cassini possibilitou observar o clima e as mudanças sazonais em outro planeta. A missão revelou que as luas de Saturno são mundos únicos que podem contar suas histórias. Numerosas medições da gravidade de Titã pela espaçonave Cassini mostraram que a Lua esconde um oceano subterrâneo de água líquida (provavelmente misturado com sais e amônia).
Sonda da Agência Espacial EuropeiaHuygens também mediu sinais de rádio durante a sua descida à superfície em 2005, o que forneceu fortes evidências de um oceano 55-80 km abaixo do solo gelado. A descoberta de um oceano global de água líquida acrescenta Titã ao punhado de mundos do nosso sistema solar que poderiam potencialmente hospedar ambientes habitáveis. Além disso, os rios, lagos e mares de metano e etano líquidos de Titã poderiam servir como ambientes habitáveis na superfície da Lua, embora qualquer vida lá fosse provavelmente muito diferente da vida na Terra. Embora ainda não existam evidências de vida em Titã, a sua química complexa e o seu ambiente único tornaram-no num destino para futuras pesquisas.
Libélula
No verão de 2019, a NASA anunciou que o próximo alvono sistema solar - o mundo único e ricamente orgânico de Titã. Avançando na busca pelos blocos de construção da vida, a missão Dragonfly levará várias surtidas para explorar e explorar as áreas ao redor da lua gelada de Saturno.
Dragonfly foi originalmente programado para ser lançado em2026 com chegada em 2034. No entanto, em setembro de 2020, a NASA pediu à equipe do Dragonfly que esclarecesse uma data alternativa de preparação para o lançamento em 2027. Nenhuma alteração na arquitetura da missão será necessária para acomodar esta nova data, e o lançamento em uma data posterior não afetará as operações do Dragonfly.
O helicóptero voará em dezenaslocais promissores em Titã em busca de processos químicos prebióticos comuns a Titã e à Terra. Dragonfly marca o primeiro voo de veículo científico multi-rotor da NASA em outro planeta; tem oito rotores e voa como um grande drone. Aproveitará a densa atmosfera de Titã – quatro vezes mais densa que a da Terra – para se tornar o primeiro veículo a transportar toda a sua carga científica para novos locais, para acesso repetível e direcionado aos materiais da superfície.
O titânio é análogo ao da Terra primitiva epode fornecer uma pista de como a vida pode surgir em nosso planeta. Durante sua missão básica de 2,7 anos, o Dragonfly explorará um ambiente diverso, desde dunas orgânicas até o fundo de uma cratera de impacto, onde água líquida e materiais orgânicos complexos essenciais para a vida coexistiram por talvez dezenas de milhares de anos. Seus instrumentos estudarão o quanto a química pré-biótica avançou. Eles também irão explorar as propriedades da atmosfera e da superfície da Lua, seu oceano subterrâneo e reservatórios de líquido. Além disso, as ferramentas procuram evidências químicas de vidas passadas ou presentes.
Como o Titan ainda será útil para a humanidade?
Primeiro, vamos deixar claro que Titã éuma lua que é, em muitos aspectos, mais parecida com um planeta. Tem uma atmosfera espessa que é aproximadamente 1,5 vezes a pressão na superfície da atmosfera da Terra. Nenhum dos outros 177 satélites do sistema solar possui tal atmosfera. Além disso, Titã é o único lugar do sistema solar, além da Terra, com líquidos estáveis na superfície: na superfície de Titã existem lagos e mares. Então, Titã é um mundo maravilhoso e muito parecido com a Terra.
A densa atmosfera de Titã é útil porquesignifica que você não precisa usar um traje espacial volumoso quando estiver em Titã. Mas o principal motivo pelo qual gosto é simples: a atmosfera de Titã nos ajudará a sobreviver. No espaço, a radiação é mortal. Partículas de energia do Sol, e especialmente os raios cósmicos galácticos (GCR), penetram nos tecidos humanos, causando câncer e comprometimento cognitivo. Para permanecer dentro dos limites atuais de risco de câncer da NASA, os astronautas podem viajar além da Órbita Terrestre Baixa (LEO) por até 200 dias; uma viagem a Marte provavelmente levará mais de 600 dias. Mas essas partículas destrutivas não podem atingir a superfície de Titã; eles são absorvidos pela atmosfera, o que significa que é um ambiente seguro para os humanos. A atmosfera de Marte não é densa o suficiente para fornecer proteção confiável contra o GCR e a Terra.
As pessoas que vivem em Titã podem andar (ou,em vez disso, pule — (já que a gravidade é 14% da Terra, um pouco menor que a da Lua) usam roupas para se aquecer. Titã está frio (a temperatura da superfície é de cerca de -290 graus Fahrenheit). E as pessoas precisarão usar respiradores para respirar oxigênio, já que a atmosfera é composta principalmente de nitrogênio. A luz em Titã é um pouco fraca, como logo após o pôr do sol aqui na Terra, devido às partículas de neblina na atmosfera densa. As pessoas que vivem no mesmo hemisfério de Titã, sempre de frente para Saturno, terão uma vista maravilhosa do planeta anelado.
Muito engraçado (e potencialmente útil)O fato é que, graças à baixa gravidade e à atmosfera densa, as pessoas em Titã podem voar facilmente por conta própria se amarrarem as asas nas mãos! No futuro, as pessoas poderão navegar em lagos e mares, principalmente em latitudes mais altas.
Porque Titã é tão frio, toda a águacongelados – lagos e mares consistem em metano e etano líquidos. Estes hidrocarbonetos (como o gás natural aqui na Terra) são abundantes em Titã – não apenas nos lagos e mares, mas na superfície e na atmosfera. Eles fornecem uma fonte pronta de materiais para a criação de materiais de construção, como plásticos. Os humanos poderiam queimar metano para obter energia, talvez usando um reator nuclear para eletrolisar a água (já que a atmosfera de Titã não contém o oxigênio que precisaríamos para queimar metano).
Recentemente, os astrônomos mediram a profundidade deum grande mar de metano em Titã. Descobriu-se que tem pelo menos 0,3 km: isso é suficiente para estudá-lo em um submarino robótico. Descobriu-se que a profundidade do pequeno Mar de Sinus, localizado em Titã, é de 85 m. Mas o maior mar de Kraken ainda não foi medido. Ambos os reservatórios consistem em uma mistura de etano e metano, sendo o segundo componente predominante. Esta é uma enorme quantidade de energia.
Outra opção de energia química é a hidrogenação do acetileno (isto é, 3H 2 + C 2 H 2); tanto hidrogênio quanto acetileno estão presentes na atmosfera de Titã.
Além disso, podemos considerar a possibilidadeutilização de turbinas eólicas como fonte alternativa de energia. A densidade do ar em Titã é cerca de cinco vezes maior do que na Terra, portanto o potencial de energia eólica é significativo. Embora não haja muito vento na superfície de Titã (as medições da Cassini mostram velocidades do vento de cerca de 1 m/s; para comparação, as velocidades típicas do vento na Terra são de cerca de 4 m/s), as medições da Huygens mostraram velocidades do vento de cerca de 20 metros por segundo em uma altitude de 40 km significa que parques eólicos aéreos conectados podem produzir centenas de megawatts de energia.
Qual é o problema?
Se Titã é tão bom e interessante, por que ainda não foi dominado? Por que a maioria das missões são direcionadas a Marte e à Lua? O problema é a distância.
O tempo de voo para Saturno pode variar de 4anos até quase 7 anos, dependendo da relação orbital com a Terra no momento do lançamento. Sem avanços significativos em energia, isso significaria uma jornada extremamente longa de e para qualquer colônia em potencial.
Além disso, há muito a superarobstáculos, e um deles é aprender como as pessoas viverão e trabalharão na microgravidade. Além disso, o cultivo de alimentos em Titã utilizando culturas como fazemos aqui na Terra não seria eficiente dado o menor fluxo de energia solar que atinge a superfície de Titã e a já baixa eficiência da fotossíntese aqui na Terra. As pessoas em Titã precisarão de biotecnologia e de produtos não convencionais. Talvez os futuros humanos em Titã sejam capazes de usar algum tipo de fotossíntese artificial.
Resta apenas esperar por um avanço na ciência.
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