• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Tytan - księżyc



    Podstrony: [1] 2 [3] [4]
    Przeczytaj także...
    Europa (Jowisz II) – czwarty co do wielkości księżyc Jowisza z grupy księżyców galileuszowych i szósty co do wielkości satelita w Układzie Słonecznym. Najprawdopodobniej posiada on pod lodową skorupą ocean ciekłej wody.Metan (znany także jako gaz błotny i gaz kopalniany), CH4 – organiczny związek chemiczny, najprostszy węglowodór nasycony (alkan). W temperaturze pokojowej jest bezwonnym i bezbarwnym gazem. Jest stosowany jako gaz opałowy i surowiec do syntezy wielu innych związków organicznych.
    Nazwa[]
    Ziemia (po prawej), Księżyc (u góry po lewej) i Tytan (na dole po lewej) w identycznej skali

    Tytan został odkryty w 1655 roku przez Christiaana Huygensa, jako pierwszy spośród naturalnych satelitów Saturna. Nazwa księżyca pochodzi od tytanów z mitologii greckiej, którzy byli synami i córkami Uranosa (Nieba) i Gai (Ziemi).

    Uranos (także Uran, Niebo; gr. Οὐρανός Ouranós, łac. Uranus, Caelus ‘niebo’) – w mitologii greckiej bóg i uosobienie nieba.Ekliptyka – (z gr. έκλειψις zaćmienie) wielkie koło na sferze niebieskiej, po którym w ciągu roku pozornie porusza się Słońce obserwowane z Ziemi.

    Właściwości fizyczne[]

    Tytan jest większy od najmniejszej planety w Układzie SłonecznymMerkurego. Jest zarazem drugim pod względem wielkości księżycem w naszym Układzie. Aż do przybycia sondy Voyager 1 w 1980 do układu Saturna uważano, że jest nawet większy od Ganimedesa, jednak kiedy została odkryta atmosfera Tytana, okazało się, że ma on nieznacznie mniejszą średnicę.

    Pogoda – stan atmosfery w konkretnym miejscu i czasie; w szerszym ujęciu – warunki meteorologiczne na danym obszarze kuli ziemskiej. Ogół zjawisk pogodowych na danym obszarze w okresie wieloletnim (przynajmniej 30 lat) określany jest jako klimat.Gerard Peter Kuiper, właśc. Gerrit Pieter Kuiper (ur. 7 grudnia 1905 w Harenkarspel, Holandia, zm. 23 grudnia 1973 w Meksyku) – amerykański astronom pochodzenia holenderskiego. Specjalista w dziedzinie fizyki planet. Urodzony i wychowany w Holandii. Przybył do USA w 1933, a obywatelstwo tego kraju otrzymał w roku 1937. Od 1943 profesor uniwersytetu w Chicago.

    Atmosfera[]

    Górne warstwy atmosfery Tytana w naturalnych kolorach

    Niektóre księżyce w Układzie Słonecznym, np. księżyce galileuszowe, posiadają nikłą otoczkę gazową. Jednak jedynie Tytan posiada gęstą atmosferę, gęstszą nawet od atmosfery ziemskiej. Ma ona pomarańczowy kolor i jest nieprzejrzysta w szerokim zakresie fal elektromagnetycznych (w tym w zakresie widzialnym). Jej istnienie jako pierwszy zasugerował w 1907 roku Josep Comas Solá, a potwierdził w 1944 roku Gerard Kuiper.

    Tetyda (też: Tethys; Saturn III) – piąty co do wielkości księżyc Saturna. Jest prawie pięć razy mniejsza od Tytana. Mała gęstość Tetydy pozwala przypuszczać, że jest to księżyc lodowy, podobnie jak Dione i Rea, i składa się ona prawie w całości z lodu wodnego.Merkury – najmniejsza i najbliższa Słońcu planeta Układu Słonecznego. Jako planeta wewnętrzna znajduje się dla ziemskiego obserwatora zawsze bardzo blisko Słońca, dlatego jest trudna do obserwacji. Mimo to należy do planet widocznych gołym okiem i była znana już w starożytności. Merkurego dojrzeć można jedynie tuż przed wschodem lub tuż po zachodzie Słońca.

    Atmosfera składa się głównie z azotu z domieszką argonu, metanu i innych związków organicznych, takich jak etan i acetylen, które powstają w górnych warstwach atmosfery w wyniku oddziaływania na metan promieniowania ultrafioletowego pochodzącego ze Słońca. Związki chemiczne w atmosferze Tytana przepuszczają jedynie około 10% promieni słonecznych, przy czym atmosfera jest niemal całkowicie przepuszczalna dla średniej (termalnej) podczerwieni, co prowadzi do obniżenia temperatury powierzchni; efekt ten jest jednak kompensowany z nawiązką przez efekt cieplarniany, związany z wysoką zawartością metanu. Ciśnienie przy powierzchni wynosi 1,5 bara, czyli jest o 50% większe niż na Ziemi. Podczas lądowania próbnika Huygens zmierzono także prędkość wiatru, która wynosiła 60 km/h. Badania atmosfery tego ciała niebieskiego są szczególnie interesujące ze względu na jej podobieństwo do atmosfery, jaką posiadała Ziemia około czterech miliardów lat temu. Grubość atmosfery Tytana szacuje się na od 200 do 880 km. Tytan nie posiada własnego pola magnetycznego, a magnetosfera Saturna chroni go przed wiatrem słonecznym tylko częściowo.

    Azot (N, łac. nitrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 7, niemetal z grupy 15 (azotowców) układu okresowego. Stabilnymi izotopami azotu są N i N. Azot w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki N2. W cząsteczce tej dwa atomy tego pierwiastka są połączone ze sobą wiązaniem potrójnym. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza (78,09% objętości), a jego zawartość w litosferze Ziemi wynosi 50 ppm. Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy, azotyny oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka, alkaloidy i wiele innych). Azot w fazie stałej występuje w sześciu odmianach alotropowych nazwanych od kolejnych liter greckich (α, β, γ, δ, ε, ζ). Najnowsze badania wykazują prawdopodobne istnienie kolejnych dwóch odmian (η, θ).Saturn – gazowy olbrzym, szósta planeta Układu Słonecznego pod względem oddalenia od Słońca, druga po Jowiszu pod względem masy i wielkości. Charakterystyczną jego cechą są pierścienie, składające się głównie z lodu i w mniejszej ilości z odłamków skalnych; inne planety-olbrzymy także mają systemy pierścieni, ale żaden z nich nie jest tak rozległy ani tak jasny. Według danych z lipca 2013 roku znane są 62 naturalne satelity Saturna.

    Pomimo małej przepuszczalności promieni Słońca przez grubą atmosferę, na powierzchni Tytana panuje wyraźny cykl dobowy. W ciągu dnia Słońce nagrzewa powierzchnię księżyca, co ma znaczący wpływ na jego atmosferę. Sama atmosfera Tytana pod względem układu przypomina atmosferę Ziemi, podzielona jest na kilka wyraźnie oddzielonych warstw. Najniższa część atmosfery podzielona jest na dwie warstwy graniczne. Grubość niższej z nich zmienia się w cyklu dziennym, co powodowane jest podgrzewaniem się powierzchni Tytana od promieni Słońca. Grubość wyższej warstwy granicznej zmienia w dłuższym cyklu i kontroluje ona klimat panujący na Tytanie.

    Morze Kaspijskie (per. دریای خزر, Darja-je Chazar; ros. Каспийское море, Kaspijskoje morie; azer. Xəzər dənizi; kaz. Каспий теңізі, Kaspij tengyzy; turkm. Hazar deňzi) – bezodpływowe słone jezioro reliktowe w Azji i w niewielkiej części w Europie. Jest największym jeziorem świata z powierzchnią wynoszącą ok. 370 tys. km² (zmieniającą się wskutek wahań poziomu wody, w 1930 roku wynosiła ona aż 442 tys. km²). Dla porównania powierzchnia całkowita Polski to ok. 313 tys. km². Maksymalna głębokość to 1025 m. Zasolenie od słodkowodnej części północnej do 10-12‰ w części środkowej i południowej i do bardzo dużego, sięgającego nawet 300‰ w zamkniętej zatoce Kara-Bogaz-Goł. Czas wymiany wód wynosi 250 lat. W starożytności nosiło różne nazwy: Ocean Hyrkański, Morze Azarskie i Morze Kwalijskie. W epoce antycznej i przez znaczną część średniowiecza powszechnie uważano, że Morze Kaspijskie stanowi zatokę wielkiego oceanu północnego (pogląd taki głosili m.in. Eratostenes, Strabon, Pomponiusz Mela, Izydor z Sewilli).Etan (C2H6) – organiczny związek chemiczny z grupy alkanów. Występuje w przyrodzie jako jeden ze składników gazu ziemnego.

    Budowa wewnętrzna[]

    Przypuszczalna budowa wewnętrzna Tytana

    Tytan zalicza się do księżyców lodowych, jako że zbudowany jest w dużej mierze z lodu wodnego. Pod kilkukilometrowej grubości lodową skorupą prawdopodobnie znajduje się warstwa ciekłej wody, przypominająca podpowierzchniowe oceany na Europie i Ganimedesie. Jeszcze głębiej znajduje się warstwa wysokociśnieniowego lodu VI i jądro złożone ze skał z dużą zawartością wody, którego średnicę szacuje się na około 2000 km.

    Planetarna warstwa graniczna (ang. planetary boundary layer, w skrócie PBL) lub atmosferyczna warstwa graniczna, jest dolną częścią atmosfery będącą pod bezpośrednim wpływem powierzchni ziemi. Wysokość i dynamika warstwy granicznej zależy od wymiany turbulencyjnej ciepła i momentu pędu, oraz od czynników wielkoskalowych takich jak prędkość osiadania w atmosferze. Istotnym czynnikiem jest również ukształtowanie terenu.Jeziora na Tytanie – naturalne zbiorniki płynnych węglowodorów, znajdujące się na powierzchni Tytana, największego księżyca Saturna. Znajdują się one w obszarach podbiegunowych, tworzy je mieszanina metanu i etanu. Ich istnienie było podejrzewane już po obserwacjach sond Voyager, które stwierdziły istnienie gęstej atmosfery, zawierającej duże ilości prostych węglowodorów. Potwierdzenie przyniosły badania misji Cassini-Huygens.

    Powierzchnia[]

    Mapa powierzchni Tytana, stan wiedzy z czerwca 2015 roku
    PIA19657-SaturnMoon-Titan-NorthPole-20140407.jpg
    PIA19657-SaturnMoon-Titan-SouthPole-20140407.jpg
    Mapy obszarów podbiegunowych Tytana, stan wiedzy z kwietnia 2014 roku

    Obserwacje powierzchni Tytana są bardzo utrudnione z powodu gęstej i nieprzezroczystej atmosfery. Dzięki misji sondy Cassini udało się uzyskać wiele istotnych danych, a także wykonać pierwsze zdjęcia powierzchni księżyca. Do najciekawszych zaobserwowanych tam struktur należą:

    Naturalny satelita (księżyc) – ciało niebieskie pochodzenia naturalnego, obiegające planetę, planetę karłowatą lub planetoidę. Słowo „Księżyc” pisane wielką literą oznacza naturalnego satelitę Ziemi.Kraken Mare – największe znane jezioro na Tytanie, wypełnione płynnymi węglowodorami, które zostało odkryte w 2007 roku na jednym z księżyców Saturna – Tytanie, przez sondę Cassini i nazwane w rok później imieniem Krakena, legendarnego morskiego potwora. Jego współrzędne to 68°N 310°W. Obecnie nie są dostępne pełne mapy radarowe Kraken Mare, jednak jego powierzchnia jest szacowana na podobną do ziemskiego Morza Kaspijskiego.
  • Jeziora ciekłego metanu w obszarach podbiegunowych. Ich obecność podejrzewano od dawna. Naukowcy mieli nadzieję, że lądownik Huygens wyląduje w jednym ze zbiorników, co jednak nie nastąpiło. Niemniej jednak na wielu zdjęciach wykonanych podczas lądowania widać struktury, które najprawdopodobniej są jeziorami płynnych węglowodorów. Te ciemne obszary mogą jednak być także pozostałościami po takich zbiornikach, które w niedawnej przeszłości wyparowały. Aby potwierdzić którąś z teorii, potrzebne są obserwacje długoterminowe, gdyż opady atmosferyczne występują sezonowo, a pory roku na Tytanie trwają latami.
  • Na zdjęciach ukazujących ciemne obszary widać także ciemne kanały, przecinające obszary o jasnej barwie. Są to najprawdopodobniej węglowodorowe rzeki i strumienie. Sugeruje to ich kształt, rozgałęzienia tworzące sieć dopływów i ujścia wychodzące w kierunku ciemnych obszarów, o charakterze delty rzecznej. Niektóre z takich kanałów mają 100 kilometrów długości.
  • Mapa północnego bieguna Tytana w fałszywych kolorach, ukazująca zbiorniki ciekłych węglowodorów
  • W okolicach biegunów Tytana zaobserwowano duże, ciemne formacje, również będące jeziorami węglowodorów. Największe z nich, Kraken Mare, jest wielkości Morza Kaspijskiego i w skali księżyca jest prawdziwym morzem. Na zdjęciu widać również wyspy, w tym łańcuch wysp będący wyraźnym przedłużeniem grzbietu wzgórz, widocznych na brzegu. Nie zostało jeszcze sfotografowane w całości.
  • Tortola Facula, początkowo interpretowana jako wulkan lodowy na Tytanie, obecnie uznawana za wzniesienie otoczone przez ciemne wydmy
  • Na kilku zdjęciach zaobserwowano twory, które kształtem przypominają wulkany na Ziemi czy na innych ciałach Układu Słonecznego. Mogą to być kriowulkany wyrzucające z siebie mieszaninę lodu wodnego i metanu. By potwierdzić ich istnienie, kluczowe jest odnalezienie źródła energii, która podgrzewa wnętrze Tytana. Być może są nim siły pływowe wywoływane przyciąganiem Saturna. Potwierdzeniem aktywności wulkanicznej jest także odnalezienie argonu w atmosferze.
  • Na powierzchni występują także kratery uderzeniowe, ich liczba nie jest jednak duża. To sugeruje, że powierzchnia jest geologicznie młoda, więc istnieją procesy erozji, które ją odmładzają.
  • W okolicach równika sonda Cassini zaobserwowała ciągnące się przez setki kilometrów wydmy. Ich wysokość dochodzi do 100 m. Wydmy zostały ukształtowane przez zmienne, łagodne wiatry. Podczas gdy wiatry na Ziemi wynikają z nierównomiernego ogrzewania powierzchni przez Słońce, to te usypujące wydmy na Tytanie mają raczej charakter pływów w atmosferze, wywołanych przyciąganiem Saturna. Nie są one uformowane z piasku, ale z drobin wodnego lodu lub związków organicznych.
  • Cassini-Huygens – misja bezzałogowej sondy kosmicznej przeznaczonej do wykonania badań Saturna, jego pierścieni, księżyców i magnetosfery. Jest ona wspólnym przedsięwzięciem trzech agencji kosmicznych: amerykańskiej NASA, europejskiej ESA i włoskiej ASI. Sonda została wystrzelona w październiku 1997 roku. W lipcu 2004 Cassini stał się pierwszym sztucznym satelitą Saturna, a odłączony od sondy próbnik Huygens w styczniu 2005 wylądował na powierzchni Tytana.Dione (Saturn IV) – księżyc Saturna odkryty przez Giovanni Cassiniego wraz z Tetydą w roku 1684. Jest czwartym co do wielkości księżycem Saturna. Jego nazwa pochodzi z mitologii greckiej. Dione była matką Afrodyty.


    Podstrony: [1] 2 [3] [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Christiaan Huygens (ur. 14 kwietnia 1629 w Hadze, zm. 8 lipca 1695 tamże) – holenderski matematyk, fizyk oraz astronom. Syn Constantijna Huygensa.
    Magnetosfera – obszar wokół ciała niebieskiego, w którym ruchy i zjawiska dotyczące naładowanych cząstek są zdominowane przez pole magnetyczne danego obiektu. W Układzie Słonecznym następujące ciała niebieskie posiadają magnetosferę: Słońce, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun, Ziemia, Merkury oraz Ganimedes, księżyc Jowisza. Pojęcie to jest również stosowane jako określenie obszaru zdominowanego przez oddziaływanie pola magnetycznego, pochodzącego od obiektów astronomicznych jak np. magnetosfera pulsara.
    Argon (Ar, łac. argon) – pierwiastek chemiczny będący gazem szlachetnym. Jest praktycznie niereaktywny i nie ma żadnego znaczenia biologicznego, jest także jednym ze składników powietrza. Argon wyodrębnili i zidentyfikowali Lord Rayleigh i sir William Ramsay w 1894 roku.
    Voyager 1 (pol. Podróżnik 1) – bezzałogowa sonda kosmiczna NASA, wystrzelona 5 września 1977 roku z Przylądka Canaveral na Florydzie. Na początku 2013 r. sondę dzieliła od Ziemi odległość około 123 j.a. i była ona najdalszym i ciągle działającym obiektem wysłanym w przestrzeń kosmiczną przez człowieka. Sygnał wysłany przez sondę w kierunku anten Deep Space Network potrzebował ponad 17 godzin na przebycie tej drogi. We wrześniu 2013 roku oficjalnie potwierdzono, że Voyager 1, jako pierwsza sonda wykonana przez człowieka, znalazł się w przestrzeni międzygwiezdnej.
    Lód VI – tetragonalna odmiana lodu, stabilna w pośrednim zakresie ciśnień (620 MPa – 2,2 GPa) i temperatur (od -140 do +80 °C).
    Enceladus (Saturn II) – jeden z księżyców Saturna, odkryty w 1789 roku przez Williama Herschela. Jego nazwa pochodzi od Enkeladosa, jednego z gigantów w mitologii greckiej, który został przygnieciony przez Zeusa wyspą Sycylią.
    Chronologiczny wykaz odkryć planet, planet karłowatych i ich księżyców w Układzie Słonecznym przedstawia w postaci tabelarycznej chronologiczny przegląd odkryć głównych obiektów w Układzie Słonecznym, takich jak: planety, planety karłowate i ich księżyce.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.046 sek.