Титан – единственный спутник, наделенный плотным атмосферным слоем, что долгое время мешало изучить поверхностные особенности. Причиной нарушения цепочек поставок из России стали санкции, введенные США против российского производителя титана ВСМПО-АВИСМА.
Титан – спутник Сатурна
Ученые из Вашингтонского университета и NASA планируют создать подводную лодку для исследования спутника Сатурна Титана, океаны которого состоят из метана и этана с температурой около минус 180 градусов Цельсия. Международная группа ученых в университете Нанта склеила один из самых удивительных паззлов всех времен – цветное изображение спутника Сатурна, Титана. По данным сайта OceanGate, оснащенный электрическими двигателями «Титан» может перевозить пять человек на глубину до 4 километров.
NASA отправит квадрокоптер на спутник Сатурна Титан в 2027 году. Вот что он нам покажет
Миссия Dragonfly, которая направлена на исследование спутника Сатурна, Титана, успешно прошла предварительный обзор проекта. Главная новость по теме Airbus полностью откажется от российского титана. Смотрите видео онлайн «Сатур и его крупный спутник Титан.
Удивительный Титан, спутник Сатурна
Однако в будущем такая возможность вполне может появиться. История открытия Титана Кристиан Гюйгенс Спутник Сатурна Титан был открыт в 1655 году силами астронома Гюйгенса, который смог различить это крупное небесное тело при наблюдении Сатурна, и даже установил, что оно совершает оборот вокруг планеты за 16 земных суток. Современное название было присвоено Гершелем в 1847 году. А в 1907 году было доказано, что спутник планеты-гиганта обладает собственной атмосферой. Было отмечено, что в определенный момент середина объекта становится ярче, чем края. Наличие метана в атмосфере было доказано в 1944 году Койпером, который использовал для этого спектрограф. Интересно: Кольца Юпитера - интересные факты, фото и видео Таким образом, Титан — это интереснейший небесный объект, который может оказаться в перспективе весьма интересным для человечества, в особенности, если не удастся обойти топливный кризис и преодолеть потребность в углеводородах. Крупные размеры объекта обеспечили возможность его открытия еще во времена Средневековья, однако данный спутник активно исследуется посей день. Поделиться с друзьями Научный консультант редакции сайта «Как и Почему».
Один из крупнейших вызовов для исследователей заключался в понимании пузырьков в морях Титана. Дело в том, что подводная лодка работает от машины, производит тепло, и в очень холодных водах Титана он образует пузырьки азота. Много пузырьков усложнят маневренность судна, видимость, прием данных и управления балластными системами. Другой большой проблемой было получение видео в сложных условиях при давлении в 4,1 бар и почти -180 градусов Цельсия. Ричардсон и его коллеги уже испытали бороскоп и специальную камеру, которые дали удовлетворительный результат.
На протяжении трех дней спасателям не удавалось установить даже примерное местонахождение «Титана».
По данным CNN, благодаря специальным гидроакустическим устройствам они слышали «обратную связь» — звук, похожий на стук, который появлялся с периодичностью раз в полчаса как минимум четыре часа. Но и после этого поиски не давали никаких результатов, судно не могли найти даже после наступления «точки невозврата» — времени, когда на батискафе, по расчетам, закончился кислород. По данным NBC, запасы воздуха на пропавшем батискафе закончились в четверг в 14:08 по московскому времени. Кислород на борту был рассчитан на 96 часов.
Согласно данным, обнародованным в конце июня 2012 года и собранным ранее КА «Кассини», под поверхностью Титана на глубине около 100 км действительно должен находиться океан, состоящий из воды с возможным небольшим количеством солей [95].
На основании гравитационной карты спутника, построенной по данным « Кассини », учёные высказали предположение, что жидкость в подповерхностном океане Титана отличается повышенной плотностью и экстремальной соленостью. Скорее всего, она представляет собой рассол , в состав которого входят соли, содержащие натрий, калий и серу. Кроме того, в разных районах спутника глубина океана неодинакова — в одних местах вода промерзает, изнутри наращивая ледяную корку, покрывающую океан, и слой жидкости в этих местах практически не сообщается с поверхностью Титана. Сильная солёность подповерхностного океана делает практически невозможным существование в нём жизни [96]. Радарное изображение вероятного криовулкана [67] — горы Дум с патерой Сотра и потоком Мохини На Титане имеются отчётливые признаки вулканической активности. Однако при схожести формы и свойств вулканов, на спутнике действуют не силикатные вулканы, как на Земле или Марсе и Венере , а так называемые криовулканы , которые, скорее всего, извергаются водно-аммиачной смесью с примесью углеводородов [97].
Изначально существование вулканизма было предположено после обнаружения в атмосфере аргона-40 , который образуется при распаде радиоактивных веществ [98]. Позже «Кассини» зарегистрировал мощный источник метана, который предположительно является криовулканом. Так как на поверхности спутника до сих пор не было найдено ни одного источника метана, способного поддерживать постоянное количество этого вещества в атмосфере, то теперь считается, что основная часть всего метана происходит из криовулканов [99] [100]. Кроме того, в декабре 2008 года астрономы зарегистрировали в атмосфере два светлых образования временного характера, однако они оказались слишком долговечными, чтобы принять их за погодное явление. Предполагается, что это было последствие от активного извержения одного из криовулканов [92]. Вулканические процессы на Титане, как и на Земле, обусловлены распадом радиоактивных элементов в мантии спутника [92].
Магма на Земле состоит из расплавленных пород, которые имеют меньшую плотность, чем породы коры, через которую они извергаются. На Титане же водно-аммиачная смесь гораздо больше по плотности, чем водяной лёд, через который она извергается на поверхность, следовательно, требуется большее количество энергии для поддержания вулканизма. Одним из источников такой энергии является мощное приливное воздействие Сатурна на свой спутник [92]. Тёмная экваториальная местность[ править править код ] Песчаные дюны в пустыне Намиб на Земле сверху , по сравнению с дюнами в Белете на Титане Первые снимки поверхности Титана, сделанные наземным телескопом в начале 2000-х годов, показали наличие обширной тёмной местности вдоль экватора Титана. До прибытия «Кассини» эти районы считались морями жидких углеводородов. Радиолокационные изображения, полученные космическим аппаратом «Кассини», вместо этого показали, что некоторые из этих районов представляют собой обширные равнины, покрытые продольными дюнами , высотой до 100 метров, шириной около километра и длиной от десятков до сотен километров.
Дюны этого типа всегда соответствуют среднему направлению ветра. В случае Титана постоянные зональные восточные ветры сочетаются с переменными приливными ветрами примерно 0,5 метра в секунду. Приливные ветры являются результатом приливных сил Сатурна в атмосфере Титана, которые в 400 раз сильнее, чем приливные силы Луны на Земле и имеют тенденцию направлять ветер к экватору. Было выдвинуто предположение, что эта модель ветра приводит к постепенному образованию гранулированного материала на поверхности в длинных параллельных дюнах, расположенных к западу к востоку. Дюны разбиваются вокруг гор, где меняется направление ветра. Наблюдения и исследования[ править править код ] Наблюдение и изучение Титана, до того как в 1979 году космический аппарат « Пионер-11 » достиг орбиты Сатурна и провёл различные измерения планеты и её спутников, проходило крайне медленными темпами.
В 1907 году испанский астроном Хосе Комас Сола утверждал, что наблюдал потемнения на краю диска Титана и два круглых светлых пятна по центру [101]. В результате наблюдений Джерарда Койпера , выполненных зимой 1943—1944 годов в обсерватории Макдональд на горе Маунт-Лок с помощью спектрографа , присоединённого к 82-дюймовому 205 см телескопу-рефлектору , в 1944 году [102] была открыта атмосфера Титана [103] [104]. Титан не виден невооружённым глазом, но может быть наблюдаем в любительский телескоп или сильный бинокль, наблюдение затруднено близостью Титана к Сатурну. По данным, переданным зондом, было установлено, что температура у поверхности слишком низкая для существования жизни [106]. Полученные фотографии были слишком размытыми, чтобы различить какие-либо детали [107]. Значительные исследования были сделаны аппаратом « Вояджер-1 ».
Поскольку аппарат был направлен к Урану и у Сатурна совершил гравитационный манёвр, то Титан практически не изучался. Космический телескоп «Хаббл»[ править править код ] Первые фотографии, пролившие свет на структуру поверхности Титана, были получены телескопом « Хаббл » в 1990-х годах. На сделанных в инфракрасном диапазоне снимках были видны метановые облака и органический смог. Чётким контрастом между тёмными и светлыми областями поверхности Титан резко отличается от других схожих по размеру спутников в Солнечной системе. Обычные для других спутников кратеры «Хаббл» на Титане не обнаружил.
NASA одобрили миссию Dragonfly к спутнику Сатурна Титану
Это британский миллиардер Хэмиш Хардинг , который является председателем частной авиастроительной компании Action Aviation. Пакистанский бизнесмен Шахзада Давуд и его сын Сулейман. Французский исследователь-подводник Пол-Анри Нарголе , который руководил несколькими экспедициями на «Титаник» и извлечением множества артефактов с места крушения, а также генеральный директор и основатель OceanGate Стоктон Раш. Напомним, что батискаф пропал в Атлантическом океане 19 июня. Субмарина OceanGate перестала выходить на связь примерно через 1 час 45 минут после погружения — в 05:13 19 июня по московскому времени. На месте происшествия развернули поисково-спасательную операцию , в которой участвовало около 10 надводных судов, глубоководных аппаратов и самолетов из США, Канады, Великобритании и Франции.
Но и после этого поиски не давали никаких результатов, судно не могли найти даже после наступления «точки невозврата» — времени, когда на батискафе, по расчетам, закончился кислород. Лишь днем 22 июня на месте поисков «Титана» в Атлантическом океане нашли обломки двух частей батискафа. По словам эксперта телеканала Sky News, речь шла о важнейших частях батискафа — фрагментах посадочной рамы и задней крышки.
Как создавали «Титан» «Титан» — это исследовательский подводный аппарат, который может перевозить максимум пять человек, обычно пилота и четырех «специалистов миссии», среди которых могут быть археологи, морские биологи или любой, кто может позволить себе такой опыт в качестве туриста. Компания OceanGates, которая организовала экспедицию к «Титанику», готовила свой пятиместный батискаф «Титан» несколько лет. Сделанный из «титана и углеродного волокна с намотанной нитью», 6,7-метровый 22 фута корабль весит 10 432 килограмма 23 000 фунтов , что эквивалентно примерно шести автомобилям среднего размера.
Батискаф способен погружаться на глубину до 4 тысяч метров, пишут в OceanGate. Смотровое окно «Титана» является «самым большим из всех глубоководных подводных аппаратов». Для связи батискаф использует спутниковую технологию Илона Маска Starlink.
Неделей ранее OceanGate хвастались в соцсетях, что посреди океана они полагаются на связь Starlink, игнорируя при этом вышки сотовой связи. В компании OceanGate говорили, что батискаф способен погружаться на глубину до 4 тысяч метров Источник: Oceangate. Также он отмечал, что уникальная конструкция «Титана» с гладкими стенками делает ее особенно подходящей для перевозки людей.
Всё остальное делается с помощью сенсорных экранов и компьютеров, — рассказывал Раш. При этом при строительстве «Титана» использовали большое количество готовых деталей, среди которых есть и откровенно экономичные — например, контроллер Logitech Bluetooth за 30 долларов. Однако на системах жизнеобеспечения экономить не стали — их сделали при консультациях с инженерами NASA.
Отдельное внимание уделили удобствам — на борту «Титана» есть туалет за шторкой. Несмотря на наличие туалета, сама подлодка была размером с минивэн — на видео ниже можно понять, в каких условиях находились пассажиры. Один из комитетов Общества морских технологий, куда входят инженеры-океанологи и технологи, еще в 2018 году направил письмо Стоктону Рашу, в котором выражал обеспокоенность тем, что компания в своих разработках не оценивает риски и не консультируется с экспертами из профильных агентств.
На это Раш ответил, что регулирование отрасли «сдерживает инновации». Телеканал NBC сообщил, что у пропавшего батискафа наблюдались признаки «циклической усталости». Об этом рассказывал сам Стоктон Раш в интервью порталу GeekWire в 2020 году.
Таким образом, судно могло погружаться максимум на 3 тысячи метров, в то время как «Титаник» лежит на глубине 3800 метров. В презентации для океанографической лаборатории за декабрь 2019 года OceanGate указывала, что максимальная глубина погружения аппарата также составляет 3 тысячи метров. Однако на сайте компании по-прежнему сказано, что батискаф «Титан» может погружаться на глубину до 4 тысяч метров, а само судно продолжает совершать экспедиции к обломкам «Титаника».
Отдельные публикации могут содержать информацию, не предназначенную для пользователей до 16 лет. Интернет-журнал Новая Наука каждый день сообщает о последних открытиях и достижениях в области науки и новых технологий. Читайте последние новости высоких технологий, науки и техники.
Титан — второй по величине, он принадлежит Сатурну, и приковывает к себе огромный интерес со стороны ученых. Это небесное тело имеет ряд особенностей, которые делают его интересным объектом не только для исследований, но и для колонизации — разумеется, пока гипотетически. У него есть атмосфера, причем довольно плотная — в этом плане он имеет серьезные преимущества перед Луной, которая является спутником Земли и абсолютно не имеет атмосферы, представляя собой просто каменную глыбу. Титан огромен, по величине он сравним с Марсом, а его атмосфера состоит преимущественно из азота — до 90 процентов, по сравнению с 77 процентами на Земле.
Об этом спутнике можно рассказать еще немало интересных вещей. Чем интересен Титан для человечества? Поверхность Титана Через плотную атмосферу увидеть поверхность спутника невозможно. Но в его атмосфере кислорода нет, и потому жизни в привычном для человечества виде здесь тоже быть не может. Небесное тело представляет интерес по другой причине — на нем в изобилии имеется метан.
Falcon Heavy запустила в космос рекордно тяжелый коммерческий спутник
Титан стал первым известным спутником Сатурна — в 1655 году его обнаружил голландский астроном Христиан Гюйгенс. Авиастроительная компания намерена заменить российский титан американским и японским сырьем. Отечественный спутник «Роскосмоса» сфотографировал район Северной Атлантики, где 111 лет назад затонул «Титаник», а в середине июня потерпел катастрофу глубоководный аппарат «Титан» компании OceanGate Expeditions. Титан был обнаружен Гюйгенсом 25 марта 1655 года, и был первым спутником, обнаруженным телескопом после галилеевых спутников.
Титанические странности: что скрывает самое загадочное тело Солнечной системы?
Это значение очень близко к современной оценке орбитального периода Титана. Ученый Джон Гершель предложил дать луне имя «Титан» в своей публикации 1847 года «Результаты астрономических наблюдений, сделанных на мысе Доброй Надежды». В греческой мифологии титаны были братьями и сестрами Кроноса, греческим эквивалентом римского бога Сатурна. В той же публикации Гершель дал имена шести другим спутникам Сатурна. Атмосфера Титана О возможности существования атмосферы вокруг Титана впервые заговорили в 1903 году. Тогда испанский астроном Хосе Комас Сола заметил, что диск Титана кажется более ярким в своем центре, чем у его краев. Существование атмосферы было подтверждено в 1944 году Джерардом Койпером из Чикагского университета. Он определил присутствие метана в спектре атмосферы Титана. Кроме Земли, Титан единственное в Солнечной системе космическое тело, которое обладает плотной атмосферой, богатой азотом. Считается, что углеводороды образуются в верхних слоях атмосферы Титана из-за реакций, связанных с распадом метана под воздействием ультрафиолетового света Солнца и космических лучей. Эта органическая фотохимия создает оранжевую дымку, наиболее плотную на высоте около 300 километров, которая закрывает от наблюдения поверхность на видимых длинах волн, а также отражает значительное количество инфракрасного излучения в космос, что приводит к «анти-парниковому эффекту».
Холодный мир Титан — одно из двух известных космических тел другое — Плутон , температура поверхности которого ниже примерно на 10K , чем была бы при отсутствии атмосферы. Атмосфера Титана имеет много разнообразных органических материалов. Это является одной из причин, по которым Титаном интересуются астробиологи. Человек, находящийся на поверхности Титана в течение дня, испытал бы только одну тысячную яркость дневного света, имеющегося на поверхности Земли.
Титан имеет очень плотную атмосферу, чем не может похвастать ни один другой спутник, и даже не каждая планета. Например, у Меркурия её практически нет, а у Марса гораздо разреженнее. Даже земная атмосфера по плотности ей сильно уступает — давление у поверхности там в 1.
Атмосфера Титана состоит из метана и азота и совершенно непрозрачна из-за облаков в верхних слоях. Поверхность через неё увидеть нельзя. На поверхности Титана текут реки и есть озера и даже моря. Но состоят они не из воды, а из жидкого метана и этана. То есть этот спутник Сатурна сплошь покрыт углеводородами. В 2005 году на Титан совершил посадку зонд «Гюйгенс», который был доставлен туда аппаратом «Кассини». Зонд не только сделал первые фотографии поверхности во время спуска, но и передал запись шума ветра.
У Титана нет своего магнитного поля. Небо Титана имеет желто-оранжевый цвет. На Титане постоянно дуют ветры и часто случаются ураганы, особенно бурное движение происходит в верхних слоях атмосферы. Дожди на Титане из метана. Температура на поверхности — около -180 градусов по Цельсию. Под поверхностью Титана есть океан из воды с примесями аммиака. Поверхность преимущественно состоит из водяного льда.
На Титане есть криовулканы, которые извергаются водой и жидкими углеводородами. Титан — перспективное место для поиска внеземной жизни, хотя бы в виде бактерий. Титан геологически активен. Такой вот спутник Сатурна — бурлящий, кипящий и извергающийся, где вместо воды в основном углеводороды, хотя и воды тоже вполне достаточно. Так что не случайно ученые предполагают, что там может зародиться и некая примитивная жизнь — все компоненты для этого там есть, да и условия имеются вполне комфортные, пусть и не на самой поверхности. Титан хоть и не планета, но это самое похожее на Землю место в Солнечной системе. Атмосфера, реки, вулканы, вода — все это там есть, хотя и в несколько ином качестве.
Открытие Титана Христиан Гюйгенс Спутник Сатурна Титан был открыт 25 марта 1655 года Христианом Гюйгенсом, голландским астрономом, математиком и физиком. Он имел самодельный 57-мм телескоп с увеличением около 50 крат. Вооружившись им, Гюйгенс наблюдал планеты, и у Сатурна обнаружил некое тело, которое за 16 дней делало полный оборот вокруг планеты.
Так, если до этого вертолёт на спутник Сатурна планировали отправить в 2027 году, то теперь датой возможной отправки назван июль 2028 года. И это если не будет новых переносов или каких-либо технологических проблем. Четырёхроторный восьмилопастной октокоптер «Стрекоза» будет значительно превышать размеры знаменитого марсианского вертолёта Integrity. На Титане более плотная атмосфера и ещё меньшая гравитация. Поэтому масса «Стрекозы» будет достигать 450 кг, а размерами он будет с небольшой автомобиль, тогда как масса Integrity всего 1,8 кг.
Массивный октокоптер будет перелетать с места на место и изучать как состав атмосферы Титана, так и его пород на целом спектре ландшафтов.
Картинка из открытых источников. В 1907 году испанский астроном Хосеп Сола, наблюдая, что края спутника светятся ярче, чем центральная часть, предположил, что Титан имеет атмосферу. В 1944 году Джерард Койпер сделал спектральный анализ спутника и убедился, что атмосфера — есть, и состоит она преимущественно из азота с примесью метана. В XX веке о спутнике было неизвестно практически ничего: «Пионеру» удалось сделать только не очень четкую фотографию, где запечатлен шарик, похожий на апельсинку: Снимки Сатурна с Титаном и одного Титана с "Пионера". Источник: NASA. Этот снимок не прибавил никаких сведений. Однако у спутника есть интересная особенность: он имеет антипарниковый эффект, который вызывается наличием на большой высоте слоя дымки, поглощающей видимый свет, но прозрачной для инфракрасного излучения. Почти все сведения о Титане, которыми мы располагаем сегодня, получены благодаря миссии «Кассини» NASA и зонду «Гюйгенс» Европейское космическое агентство. До посадки зонда на Титан ученые даже делали ставки на то, как выглядит поверхность спутника.
Большинство полагало, что под покровом плотной желтой атмосферы скрывается сплошной океан из жидких углеводородов. Часть ученых считала, что на спутнике все-таки есть твердая поверхность. Ожидание было довольно томительным: ведь сигнал с такого расстояния шел больше часа. Первые 130 км зонд мог различить только смог и туман, а примерно в 30 км от поверхности начал проступать рельеф. Ученым открылся ландшафт, очень похожий на ландшафт нашей родной планеты: яркие горы, разрезанные узкими темными каналами — что говорило о когда-то шедших дождях на спутнике, разветвленные речные системы — точно такие же, как на Земле правда, «Гюйгенс» заснял высохшие русла рек : "Гюйгенс" впервые приоткрыл непроницаемое желтое покрывало Титана. Источник: Московский астрономический клуб. Высохшие русла рек, снятые "Гюйгенсом". Вероятно, когда на экваторе спутника идут дожди, реки снова заполняются жидким метаном. Кадр с канала HDL. Красной точкой обозначено место приземления "Гюйгенса".
Снимки поверхности Титана из космоса невозможно получить в видимом свете: все, что передала АМС «Кассини» - это фотографии, полученные с помощью эхолокации, либо — в инфракрасном диапазоне. Темные пятна в районе экватора поначалу принимали за огромные метановые моря, но позже выяснилось, что Титан гораздо засушливее, особенно в экваториальных широтах. То, что считали морями, оказалось огромными дюнами, по виду напоминающими земные пустыни. Кадр с канала National Geographic. Эти волны песка, как и на Земле, образуются ветрами. Песок Титана по составу совершенно другой: это не горные породы, а — органика, то есть твердые углеводороды. Гюйгенс, достигнув поверхности, как мы видим, как раз в районе «темных пятен», передал снимок именно пустыни: Фото с поверхности Титана в момент приземления "Гюйгенса". То, что так похоже на камни — на самом деле куски льда. На фото заметно, что эти ледяные камни — не острые, а обточенные, как галька.