Titano (satellite)

Titan Illustration, Shutsock

Cos'è Titan?

Titano È uno dei satelliti del pianeta Saturno e il maggiore di tutti. La sua superficie è congelata, è più grande del mercurio e ha l'atmosfera più densa tra tutti i satelliti del sistema solare. 

Dalla Terra, Titan è visibile con l'aiuto di binocasics o telescopi. Fu Christian Huygens (1629-1695), astronomo olandese, che nel 1655 vide il satellite con un telescopio per la prima volta. Huygens non lo chiamava Titano, ma semplicemente Luna Saturno, che in latino è equivalente a dire "Luna de Saturno". 

Il nome di Titano, derivato dalla mitologia greca, fu proposto da John Herschel (1792-1871), figlio di William Herschel, a metà del diciannovesimo secolo. I titani erano i fratelli di Cronos, padre del tempo per i Greci, equivalenti al Saturno dei Romani.

Entrambe le missioni spaziali eseguite nell'ultima metà del ventesimo secolo e le osservazioni del telescopio spaziale di Hubble aumentarono le conoscenze su questo satellite, che è di per sé un mondo affascinante. 

Per cominciare, in Titano ci sono fenomeni meteorologici simili a quelli della terra, come venti, evaporazione e piogge. Ma con una differenza fondamentale: in Titan Metano ha una partecipazione importante a essi, poiché questa sostanza fa parte dell'atmosfera e della superficie.

Inoltre, per avere il suo asse di rotazione incline, Titan gode delle stazioni, sebbene la durata sia diversa da quella della Terra.

Per questo motivo e anche per avere la propria atmosfera e le sue grandi dimensioni, Titan è talvolta descritto come un pianeta in miniatura e gli scienziati si sono concentrati sul conoscerlo meglio, sapere se ospita o è in grado di ospitare la vita.

Caratteristiche del titano

Misurare

Titan è il secondo satellite di dimensioni, superata solo da Ganimede, la luna enorme di Giove. Di dimensioni è più grande del mercurio, perché il piccolo pianeta ha 4879.4 km di diametro e invece Titan ha 5149.5 km.

Confronto delle dimensioni tra la terra, la luna e il titano, fino a sinistra

Tuttavia, Titan ha una grande percentuale di ghiaccio nella sua composizione. Gli scienziati lo sanno attraverso la loro densità.

Densità

Per calcolare la densità di un corpo, è necessario conoscere sia la sua massa che il suo volume. La massa di Titano può essere determinata attraverso la terza legge di Kepler, nonché i dati forniti dalle missioni spaziali.

La densità di Titano risulta essere 1.9 g/cm³, Abbastanza inferiore a quello dei pianeti rocciosi. Ciò significa solo che Titan ha una grande percentuale di ghiaccio - non solo acqua, il ghiaccio può essere di altre sostanze - nella loro composizione.

Atmosfera

Il satellite ha un'atmosfera densa, qualcosa di raro nel sistema solare. Questa atmosfera contiene metano, ma la componente della maggioranza è azoto, come con l'atmosfera terrestre.

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Non ha acqua, né anidride carbonica, ma ci sono altri idrocarburi presenti, perché la luce solare reagisce con metano dando origine ad altri composti come l'acetilene ed etano.

Nessun campo magnetico

Per quanto riguarda il magnetismo, Titan manca il proprio campo magnetico. Come è al limite delle cinture di radiazioni di Saturno, molte particelle di altamente energia raggiungono ancora la superficie del titano e frammentano le molecole lì.

Un ipotetico viaggiatore che è arrivato a Titano avrebbe trovato in superficie una temperatura nell'ordine di -179.5 ºC e forse pressione atmosferica a disagio: una volta e mezzo il valore della pressione del terreno a livello del mare.

Piovere

In Titano piove, perché il metano è condensato nell'atmosfera, sebbene sia possibile che questa pioggia spesso non raggiunga il terreno, poiché è parzialmente evaporata prima di arrivare.

Riepilogo delle principali caratteristiche fisiche di Titano

Composizione

Gli scienziati planetari deducono, dalla densità di Titano, che è circa il doppio di quello dell'acqua, che il satellite è mezza roccia e mezzo ghiaccio.

Le rocce contengono ferro e silicati, mentre il ghiaccio non è tutta acqua, sebbene sotto lo strato congelato della corteccia c'è una miscela di acqua e ammoniaca. C'è ossigeno in Titano, ma collegato all'acqua nel sottosuolo.

All'interno del titano, come nel caso della terra e di altri corpi del sistema solare, ci sono elementi radioattivi che producono calore mentre diminuiscono in altri elementi.

È importante notare che la temperatura in Titano è vicina a quella del triplo punto di metano, il che indica che questo composto può esistere come solido, liquido o gas, svolgendo lo stesso ruolo dell'acqua sulla terra.

Ciò è stato confermato dalla sonda Cassini, che è riuscita a scendere sulla superficie del satellite, dove ha trovato campioni di evaporazione di questo composto. Ha anche rilevato regioni in cui le onde radio si riflettono debolmente, analoghe a come si riflettono nei laghi terrestri e nei oceani.

Titan Moon visto con luce a infrarossi

Queste aree oscure nelle immagini radio suggeriscono la presenza di corpi di metano liquido, larghi tra 3 e 70 km, sebbene siano necessarie più prove piuttosto che supportare definitivamente il fatto.

L'atmosfera in Titano

L'astronomo olandese Gerard Kuiper (1905-1973) confermò nel 1944 che Titan ha la sua atmosfera, grazie a cui il satellite ha il caratteristico colore marrone arancione che può essere visto nelle immagini nelle immagini.

Successivamente, grazie ai dati inviati dalla missione Voyager nei primi anni '80, si è scoperto che questa atmosfera è piuttosto densa, sebbene riceva meno radiazioni solari a causa della distanza.

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Ha anche uno strato di smog, che opaco della superficie e in cui vi sono particelle di idrocarburi sospesi. 

I venti fino a 400 km/h si sviluppano nell'alta atmosfera, sebbene il panorama sia un po 'più sereno.

Gas atmosferici

Nuvola di ghiaccio su altitudine di crociera in Titano

Per quanto riguarda la sua composizione, i gas atmosferici sono costituiti da azoto al 94 % e 1.6 % di metano. Il resto dei componenti sono idrocarburi. Questa è la caratteristica più caratteristica, perché a parte l'atmosfera terrestre, nessun altro nel sistema solare contiene azoto in tale quantità.

Il metano è un gas serra la cui presenza impedisce alla temperatura di Titano di scendere ancora di più. Nonostante lo strato più esterno, formato da gas molto sparsi, è un riflettore e contrasta l'effetto serra.

Idrocarburi

Tra gli idrocarburi osservati in Titano, il acrilonitrile, In concentrazione fino a 2.8 parti per milione (ppm), rilevate attraverso tecniche spettroscopiche.

È un composto molto usato nella produzione di materie plastiche e che secondo gli scienziati è in grado di creare strutture simili alle membrane cellulari.

Sebbene l'Acrilonitrile sia stato inizialmente rilevato negli alti strati dell'atmosfera del Titano, si ritiene che la superficie possa ben raggiungere, condensando gli strati bassi atmosferici e quindi precipitando con la pioggia. 

Oltre all'Acrilonitrile, in Titan ci sono Tholins O Tolinas, Curiosi composti di natura organica che appaiono quando frammenti di luce ultravioletta metano e separano le molecole di azoto. 

Immagine di superficie Titan vista dalla sonda Huygens

Il risultato sono questi composti più complessi che si ritiene esistessero nella terra primitiva. Sono stati rilevati nei mondi ghiacciati oltre la cintura di asteroidi e i ricercatori sono in grado di produrli in laboratorio.

Tali risultati sono molto interessanti, sebbene le condizioni satellitari non siano adatte alla vita terrestre, soprattutto a causa delle temperature estreme.

Come osservare Titano?

Titano è visibile dalla Terra come un piccolo punto luminoso intorno al gigante Saturno, ma è necessario l'aiuto di strumenti come prismatici o telescopi.

Anche così, non è possibile.

Inoltre, le grandi dimensioni e la luminosità di Saturno possono nascondere la presenza del satellite a volte, quindi è necessario guardare.

Orbita

Titan impiega quasi 16 giorni per ruotare intorno a Saturno e tale rotazione è sincrona con il pianeta, il che significa che mostra sempre la stessa faccia.

Questo fenomeno è molto comune tra i satelliti del sistema solare. La nostra luna, ad esempio, è anche in rotazione sincrona con la terra.

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Ciò è dovuto alle forze di marea, che non solo aumentano le masse liquide, che è l'effetto che è molto apprezzato sulla terra. Sono anche in grado di sollevare la corteccia e deformare pianeti e satelliti.

Le forze della marina frenano gradualmente la velocità del satellite fino a quando la velocità orbitale con la rotazione viene abbinata.

Movimento rotatorio

La rotazione sincrona di Titano significa che il suo periodo di rotazione attorno al suo asse è lo stesso del periodo orbitale, ovvero circa 16 giorni.

Esistono stazioni di titan a causa dell'inclinazione dell'asse di rotazione in 26º rispetto all'eclittica. Ma a differenza della Terra, ognuno durerebbe circa 7.4 anni.

Nel 2006, la sonda Cassini ha portato immagini in cui la pioggia (metano) è vista nel polo settentrionale di Titano, un evento che segnerebbe l'inizio dell'estate nell'emisfero settentrionale del satellite, dove si crede che ci siano laghi di metano.

Le piogge crescerebbero i laghi, mentre quelli dell'emisfero meridionale si asciugerebbero sicuramente allo stesso tempo.

geologia

La sonda di Cassini, che è atterrata su Titano nel 2005, ha studiato il satellite attraverso telecamere a infrarossi e radar, in grado di penetrare nell'atmosfera densa. Le immagini mostrano una geologia variegata. 

Sebbene Titan si sia formata insieme al resto dei membri del sistema solare poco più di 45 miliardi di anni fa, la sua superficie è molto più recente, circa 100 milioni di anni secondo le stime. Questo è possibile grazie a una grande attività geologica.

Le immagini rivelano colline congelate e morbide superfici di colore più scure.

Ci sono pochi crateri, poiché l'attività geologica li cancella a breve per formarsi. Alcuni scienziati hanno dichiarato che la superficie di Titano è simile al deserto dell'Arizona, anche se il ghiaccio prende il posto della roccia.

Al luogo della discesa della sonda erano canzoni di ghiaccio delicatamente arrotondate, come se un fluido avesse dato loro la forma molto tempo fa.

Ci sono anche colline solcate che scendono delicatamente alla semplice e i laghi metano descritti sopra, così come le isole. Questi laghi sono i primi corpi liquidi stabili trovati in un luogo fuori dalla terra stessa e si trovano vicino ai poli.

Immagine Titan scattata dalla sonda Huygens alta 10 km

Il sollievo in generale non è molto marcato in Titano. Le montagne più alte raggiungono circa uno o due chilometri, secondo i dati altimetrici.

Oltre a queste caratteristiche, in Titano ci sono dune causate dalle maree, che a loro volta generano forti venti sulla superficie del satellite.

In effetti, tutti questi fenomeni si verificano sulla terra, ma in un modo molto diverso, poiché in Titano il metano ha preso il posto dell'acqua, e anche è molto più lontano dal sole.