Гідрасфера Тытана

From Wikipedia, the free encyclopedia

Гідрасфера Тытана
Remove ads

Вадкасць на Тытане прадстаўлена ў асноўным натуральнымі рэзервуарамі на паверхні Тытана (спадарожніка Сатурна), напоўненых меркавана сумессю вадкіх вуглевадародаў, у асноўным метану і этану.

Thumb
Выява вуглевадародных азёр на Тытане, атрыманая радарам Касіні 22 ліпеня 2006 (колеры ўмоўныя)

Азёры сканцэнтраваны ў прыпалярных абласцях, прычым найбуйнейшыя з іх, званыя морамі, знаходзяцца толькі ў паўночным паўшар'і Тытана. Такую асіметрыю навукоўцы тлумачаць тым, што, калі ў паўднёвым паўшар'і Тытана лета, Сатурн знаходзіцца зблізку перыгелію, гэта значыць лета там больш «гарачае», чым у паўночным.[1]

Навукоўцы таксама мяркуюць наяўнасць вялікіх аб'ёмаў вуглевадародаў пад паверхняй спадарожніка.[2]

Remove ads

Гісторыя

Thumb
Інфрачырвоны здымак паўднёвага полюса Тытана, на якім бачна возера Антарыа

Упершыню здагадка аб магчымасці існавання на Тытане вуглевадародных азёр (вуглевадаёмаў) была зроблена на аснове аналізу дадзеных, атрыманых АМС Вояджэр-1 і Вояджэр-2. Супаставіўшы склад, шчыльнасць і тэмпературу атмасферы Тытана, навукоўцы зрабілі выснову, што на спадарожніку могуць прысутнічаць вуглевадароды ў вадкім стане. Гэтая гіпотэза пацвердзілася ў 1995 годзе, калі пры дапамозе тэлескопа Хабл ў атмасферы Тытана быў знойдзены вадкі метан, хоць яго колькасць на паверхні заставалася незразумелым.[3]

Thumb
Інфрачырвоны здымак сонечнага бліку ў паўночным паўшар'і Тытана

Канчатковае пацверджанне наяўнасці на Тытане буйных вуглевадаёмаў было атрымана дзякуючы праекту «Касіні-Гюйгенс». Хоць здымкі, атрыманыя пры спуску зонда «Гюйгенс», які сеў паблізу экватара Тытана, не знайшлі якіх-небудзь значных аб'ёмаў вадкасці, рэльеф паверхні відавочна сведчыў аб уздзеянні вадкасці.[4] Першае сведчанне існавання буйных вуглевадаёмаў знайшлося на інфрачырвоным здымку паўднёвага полюса, зробленым 6 чэрвеня 2005, на якім прыкметна вялікая цёмная пляма.[5] Радарныя зандаванні паверхні спадарожніка з борта станцыі Касіні, праведзеныя 22 ліпеня 2006 г., выявіла ў паўночным паўшар'і вялікія вобласці з рэзка акрэсленымі межамі, якія моцна паглыналі радыёхвалі.[6] Гэтыя дадзеныя дазволілі навукоўцам у студзені 2007 года ўпэўнена заявіць пра наяўнасць на Тытане метанавых азёр.[7][8]

Таксама 8 ліпеня 2009 г. камеры VIMS «Касіні» атрымалася засняць на паверхні блікі ў інфрачырвоным дыяпазоне (даўжыня хвалі 5 мкм),[9] якія навукоўцы доўга спадзяваліся ўбачыць як асноўны доказ наяўнасці вадкасці на паверхні.[10]

Для падрабязнага даследавання азёр Тытана праектуецца зонд TiME (англ.: Titan Mare Explorer) у складзе місіі Titan Saturn System Mission, запуск якой плануецца на студзень 2015 года.[11]

Remove ads

Склад «вод»

Сярэдняя тэмпература на Тытане складае 93,7 К (-179,5 °C),[12], а атмасферны ціск у паверхні 146,7 кПа (1,45 атм).[13] Пры такіх умовах многія газы пераходзяць у вадкі стан. Меркаваны малярны склад вадкасці, якая напаўняе тытанскія «вадаёмы»[14][15]:

Таксама ў вадкасці раствораныя цвёрдыя рэчывы (у малярных долях):

Паколькі сумесь складаецца з звадкаваных газаў з рознай тэмпературай кіпення, то яе склад змяняецца ў залежнасці ад тэмпературы: пры награванні памяншаецца канцэнтрацыя больш лятучых рэчываў (метан, азот) і павялічваецца канцэнтрацыя менш лятучых (прапан, бутылен). Таму склад вадкасці на полюсах (дзе 90 К) адрозніваецца ад складу на больш цёплым экватары (дзе 93,65 К).[15]

Паколькі тэмпература на Тытане блізкая да тэмпературы крышталізацыі метану (-182,5 °C) і этану (-183,3 °C), то ў азёрах можа прысутнічаць таксама вуглевадародны лёд. Шчыльнасць сумесі вуглевадародаў у азёрах складае прыкладна 516,3 кг/м³,[2] што значна менш шчыльнасці цвёрдых метану і этану, таму вуглевадародны лёд у гэтых азёрах будзе тануць, а не ўсплывае на паверхню. Аднак, навукоўцы думаюць, што пры пэўных умовах на паверхні азёр ўсё ж могуць утварацца плывучыя крыгі. Такі лёд павінен быць насычаны газам (больш за 5%) каб заставацца на паверхні возера, а не апускацца на дно.[16]

Паводле ацэнак навукоўцаў, колькасць вуглевадародаў у азёрах Тытана ў сотні разоў перавышае іх ўтрыманне ў нетрах Зямлі.[17]

Remove ads

Карта паўночнага паўшар'я Тытана

Thumb

Мора Кракена
Мора Кракена
Мора Лігеі
Мора Пунгі
Возера Цзінбо
Возера
Больсена
Возера
Ней

Гл. таксама

Крыніцы

Спасылкі

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads