Колико је Титан удаљен од Земље?
Титан је шести месец планете Сатурн, шеста планета од Сунца.
Најважније
Овај гигантски месец је једини месец уСунчев систем са густом атмосфером. Поред тога, ово је једини свет осим Земље, на чијој површини се налазе реке, језера и мора. Попут Земље, и Титанова атмосфера се састоји првенствено од азота и малих количина метана. Ово је једино место у Сунчевом систему, поред Земље, где је, као што знате, познат циклус течности. Из облака падају на месечеву површину и испуњавају језера и мора, а затим испаравају и испаравају назад на небо. Такође се верује да Титан има океан под ледом који је по сланости сличан Мртвом мору.
Величина и удаљеност
Титанов радијус је око 2.575 километара.он је скоро&нбсп; 50% шири од Месеца. Титан је удаљен приближно 1,2 милиона км од Сатурна, што је и сам приближно 1,4 милијарде км од Сунца, или око 9,5 АЈ. (астрономске јединице). Један а.у. је растојање од Земље до Сунца. Светлости од Сунца потребно је око 80 минута да стигне до Титана; Због велике удаљености, сунчева светлост на Сатурну и Титану је око 100 пута слабија него на Земљи.
Титану је потребно 15&нбсп;данаи&нбсп;22&нбсп;сата да се заврши пуна револуција око Сатурна. Као и Земљин Месец, Титан увек показује исто "лице" планети док кружи. Сатурну је потребно око 29 земаљских година да кружи око Сунца, а оса ротације гасног гиганта је нагнута као Земљина, што значи да се годишња доба мењају. Истина, свако такво годишње доба траје више од седам земаљских година. Сваки од њих на Титану је на истом распореду као и Сатурн - годишња доба трају више од седам земаљских година, пун циклус траје 29 земаљских година.
Формација
Научници нису сигурни у порекло Титана.Међутим, његова атмосфера даје траг. Неколико НАСА и ЕСА инструмената Цассини-Хуигенс измерило је изотопе азот-14 и азот-15 у атмосфери Титана. Инструменти су открили да је однос изотопа азота на Титану најсличнији односу изотопа азота у кометама из Оортовог облака, сфере од стотина милијарди ледених тела за које се сматра да круже око Сунца на удаљености од 5.000 до 100.000 АЈ. - приближно 150 милиона км. Однос азота у атмосфери Титана сугерише да су се градивни блокови овог месеца формирали рано у историји Сунчевог система у истом хладном диску гаса и прашине који је&нбсп; формирао Сунце (тзв. протосоларна маглина),
Сурфаце
Иначе, површина Титана је једна од највишеслична земаљским местима у Сунчевом систему, иако су тамо температуре много ниже, а сам „премаз“ има другачији хемијски састав. Овде је толико хладно (-179 ° Ц) да лед из воде више личи на стене. На Титану је, као и на Земљи, могућа вулканска активност, али са течном водом „лава“ уместо растопљене стене. Титанову површину чине потоци метана и етана који пресецају корита и пуне велика језера течним природним гасом. Ниједан други свет у Сунчевом систему осим Земље нема такву течну активност на својој површини.
Атмосфера
Наш соларни систем дом је вишеод 150 месеци, али Титан је јединствен по томе што је једини месец са густом атмосфером. На површини Титана, атмосферски притисак је за око 60% већи него на Земљи - отприлике исто као што би се човек осећао када би пливао око 15 метара испод површине у океану на Земљи. Будући да је Титан мање масиван од Земље, његова гравитација не задржава толико своју плинску шкољку, па се атмосфера протеже на надморску висину 10 пута већу од Земљине - скоро 600 км у свемир.
Титанова атмосфера је углавном азот(око 95%) и метан (око 5%) са малом количином других једињења богатих угљеником. Високо у Титановој атмосфери, молекули метана и азота одвојени су ултраљубичастом светлошћу од Сунца и честицама високе енергије убрзаним у Сатурновом магнетном пољу. Делови ових молекула се рекомбинују у различите органске хемикалије (супстанце које садрже угљеник и водоник) и често укључују азот, кисеоник и друге елементе од суштинског значаја за живот на Земљи. Нека једињења настала овом распадом и рециклажом метана и азота стварају неку врсту смога - густу наранџасту измаглицу због које је месечеву површину тешко видети из свемира. (Међутим, свемирске летелице и телескопи могу видети кроз маглу на одређеним таласним дужинама светлости изнад онога што може видети људско око.)
Како је проучаван Титан и које га мисије очекују?
"Цассини-Хуигенс"
Више од десет година свемирНАСА-ин свемирски брод Цассини делио је чуда Сатурна и његове породице ледених месеци, одводећи нас у чудесне светове. Касини је испоручио путника у Сатурнов месечев систем - европску сонду Хајгенс - први вештачки објекат који је слетео на планету у удаљеном спољашњем соларном систему
После 20 година у свемиру, од којих је 13 истраженоСатурн, брод је остао без горива. Како би заштитио месечеве планете, објаснио је НАСА, Цассини је послан у одважну завршну мисију која је запечатила његову судбину. 15. септембра 2017. године, у 14:55:06 по московском времену, летелица је завршила своју двадесетогодишњу мисију у систему Сатурн и изгорела у атмосфери гасног гиганта, успевши да затрује најновије податке о гасном гиганту да би Земља. НАСА је уживо преносила последње минуте живота свемирске сонде.
Касини-Хајгенс је показао да је Титан један одсветове који највише наликују Земљи на које смо наишли и расветлили историју наше матичне планете. Чињеница је да је Касини у извесном смислу био временска машина. Он је идентификовао процесе који су вероватно обликовали развој нашег Сунчевог система. Касинијева дуга мисија омогућила је посматрање временских и сезонских промена на другој планети. Мисија је показала да су Сатурнови месеци јединствени светови са сопственим причама.
Цассини-Хуигенс је показао да је Титан један од њихсветови најсличнији Земљи које смо срели и осветљавају историју наше матичне планете. Поента је у томе да је Цассини у неку руку био временска машина. Идентификовао је процесе који су вероватно обликовали развој нашег Сунчевог система. Дуга мисија Цассини омогућила је посматрање времена и сезонских промена на другој планети. Мисија је открила да су Сатурнови месеци јединствени светови који могу причати своје приче. Бројна мерења гравитације Титана свемирском летелицом Цассини показала су да Месец крије подземни океан течне воде (вероватно помешане са солима и амонијаком).
Сонда Европске свемирске агенцијеХајгенс је такође мерио радио сигнале током његовог спуштања на површину 2005. године, што је пружило снажне доказе о океану 55–80 км испод леденог тла. Откриће глобалног океана течне воде додаје Титан неколицини светова у нашем соларном систему који би потенцијално могли да буду домаћини настањивим окружењима. Поред тога, Титанове реке, језера и мора течног метана и етана могу послужити као животна средина на површини Месеца, иако би се сваки живот тамо вероватно веома разликовао од живота на Земљи. Иако још нема доказа о животу на Титану, његова сложена хемија и јединствено окружење учинили су га одредиштем за даља истраживања.
Вилин коњиц
У лето 2019. НАСА је објавила да је следећа метау Сунчевом систему - јединствени, богато органски свет Титана. Настављајући потрагу за грађевинским блоковима живота, мисија Драгонфли ће извршити више налета да истражи и истражи подручја око Сатурновог леденог месеца.
Драгонфли је првобитно требало да се лансира2026. са и доласком 2034. године. Међутим, у септембру 2020., НАСА је затражила од тима Драгонфли да појасни алтернативни датум спремности за лансирање 2027. Неће бити потребне никакве промене у архитектури мисије да би се прилагодио овом новом датуму, а лансирање касније неће утицати на рад Драгонфли-а.
Роторкрафт ће летети на десетинеобећавајућа места на Титану у потрази за пребиотичким хемијским процесима заједничким и за Титан и за Земљу. Драгонфли означава први НАСА-ин лет научним возилом са више ротора на другој планети; има осам ротора и лети као велики дрон. Искористиће предност густе атмосфере Титана — четири пута гушће од Земље — да постане прво возило које ће икада пренети читав свој научни терет на нове локације за поновљив и циљани приступ површинским материјалима.
Титаниј је аналоган врло раној Земљи иможе пружити траг о томе како би живот могао настати на нашој планети. Током своје 2,7-годишње базне мисије, Драгонфли ће истражити разнолико окружење од органских дина до дна ударног кратера, где су течна вода и сложени органски материјали кључни за живот некада коегзистирали можда десетинама хиљада година. Његови инструменти ће проучавати колико је напредовала пребиотичка хемија. Такође ће истражити својства Месечеве атмосфере и површине, њених подземних океана и резервоара течности. Поред тога, алати ће тражити хемијске доказе о прошлом или садашњем животу.
Како ће Титан и даље бити користан човечанству?
Прво, да разјаснимо да је Титанмесец који је по много чему више као планета. Има густу атмосферу која је приближно 1,5 пута већа од притиска на површини Земљине атмосфере. Ниједан од 177 других сателита у Сунчевом систему нема такву атмосферу. Осим тога, Титан је једино место у Сунчевом систему, осим Земље, са стабилним течностима на површини: на површини Титана постоје језера и мора. Дакле, Титан је диван и веома сличан свет Земљи.
Густа атмосфера Титана је корисна јер језначи да не морате да носите гломазно скафандер када сте на Титану. Али главни разлог зашто ми се свиђа је једноставан: Титанова атмосфера ће нам помоћи да преживимо. У свемиру је зрачење смртоносно. Честице енергије са Сунца, а посебно галактички космички зраци (ГЦР), продиру у људска ткива, узрокујући рак и когнитивна оштећења. Да би остали у НАСА-иним тренутним границама ризика од рака, астронаути могу путовати изван ниске орбите Земље (ЛЕО) чак 200 дана; путовање на Марс вероватно ће трајати преко 600 дана. Али ове деструктивне честице не могу доћи до површине Титана; апсорбује их атмосфера, што значи да је то безбедно окружење за људе. Марсова атмосфера није довољно густа да би обезбедила поуздану заштиту од ГЦР-а и Земље.
Људи који живе на Титану могу ходати (или,радије, скок & # 8212; пошто је гравитација 14 процената Земљине, нешто мање од Месечеве) носећи одела да би се загрејали. Титан је хладан (површинска температура је око -290 степени Фаренхајта). А људи ће морати да носе респираторе да удишу кисеоник, пошто је атмосфера углавном азотна. Светлост на Титану је мало пригушена, као непосредно после заласка сунца овде на Земљи, због честица магле у густој атмосфери. Људи који живе на једној хемисфери Титана, увек окренути према Сатурну, имаће диван поглед на планету са прстеном.
Заиста смешно (и потенцијално корисно)Ствар је у томе што, захваљујући малој гравитацији и густој атмосфери, људи на Титану лако могу летјети властитом снагом ако завежу крила за руке! У будућности људи могу да се возе чамцима по језерима и морима која су углавном у вишим географским ширинама.
Зато што је Титан тако хладан, сва водасмрзнути — језера и мора састоје се од течног метана и етана. Ових угљоводоника (као природни гас овде на Земљи) има у изобиљу на Титану - не само у језерима и морима, већ и на површини и у атмосфери. Они обезбеђују спреман извор материјала за стварање грађевинских материјала као што је пластика. Људи би могли да спаљују метан за енергију, можда користећи нуклеарни реактор за електролизу воде (пошто атмосфера Титана не садржи кисеоник који нам је потребан за сагоревање метана).
Недавно су астрономи измерили дубинувелико море метана на Титану. Испоставило се да је то најмање 0,3 км: ово је довољно да се проучи на роботској подморници.&нбсп;Испоставило се да је дубина малог мора Синуса, које се налази на Титану, 85 м највеће море Кракен још није измерено. Оба резервоара се састоје од мешавине етана и метана, преовлађујућа друга компонента. Ово је огромна количина енергије.
Друга опција за хемијску енергију је хидрогенирање ацетилена (тј. 3Х 2 + Ц 2 Х 2); и водоник и ацетилен су присутни у Титановој атмосфери.
Поред тога,&нбсп;можда размотримо ту могућносткоришћење ветротурбина као алтернативног извора енергије. Густина ваздуха на Титану је око пет пута већа него на Земљи, па је потенцијална енергија ветра значајна. Иако на површини Титана нема много ветра (Касинијева мерења показују брзину ветра од око 1 м/с; за поређење, типичне брзине ветра на Земљи су око 4 м/с), Хајгенсова мерења су показала брзину ветра од око 20 метара у секунди на висина од 40 км значи да везани ваздушни ветропаркови могу да произведу стотине мегавата енергије.
У чему је проблем?
Ако је Титан тако добар и занимљив, зашто онда још увек није савладан? Зашто је већина мисија усмерена на Марс и Месец? Проблем је у даљини.
Време лета за Сатурн може варирати од 4године до скоро 7 година, у зависности од орбиталног односа са Земљом у тренутку лансирања. Без значајног напретка у енергији, ово би значило изузетно дуго путовање до и из било које потенцијалне колоније.
Поред тога, има много тога да се превазиђепрепреке, од којих је не најмање важно учење како ће људи живети и радити у микрогравитацији. Поред тога, узгајање хране на Титану користећи усеве као што то радимо овде на Земљи не би било ефикасно с обзиром на нижи проток сунчеве енергије која допире до површине Титана и ионако ниску ефикасност фотосинтезе овде на Земљи. Људима на Титану ће бити потребна биотехнологија и неконвенционални производи. Можда ће будући људи на Титану моћи да користе неку врсту вештачке фотосинтезе.&нбсп;
Остаје само да се сачека пробој у науци.
Опширније
Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити
Научници су предложили колонизацију сателита Церес
Погледајте најређе муње: плави млаз и вилењак преузети са ИСС-а