Atmosfera lui Titan
| Compoziția atmosferică | |
| Azot | 98,4% |
| Metan | 1,6% |
| Hidrocarburi | urme |
| Argon | urme |
| Dioxid de carbon | urme |
| Monoxid de carbon | urme |
| Cianogen | urme |
| Acid cianhidric | urme |
| heliu | urme |
Titan este singurul satelit natural din sistemul solar care are o atmosferă dezvoltată; descoperirea sa datează din 1944 , când Gerard Kuiper , folosind tehnici spectroscopice , a estimat presiunea parțială a metanului la 10 kPa. Ulterior, observațiile la distanță apropiată din cadrul programului Voyager au făcut posibilă determinarea faptului că atmosfera titaniană este de patru ori mai densă decât a Pământului [1] , iar formațiunile sale masive de nori fac imposibilă observarea directă a suprafeței. Ceața vizibilă în imagine în lateral contribuie la susținerea unui efect de seră , dimpotrivă, care, crescând albedo- ul satelitului și reflectând lumina incidentă în spațiu, scade temperatura sa de suprafață. La suprafață, sonda Huygens a detectat o temperatură de -179 ° C și o umiditate de 45%.
Compoziția atmosferică
Atmosfera titaniană este singura din sistemul solar în afară de cea terestră care prezintă o mare preponderență a azotului , prezentă în proporția de 98,4%. Restul de 1,6% este compus din metan și urme de hidrocarburi ( etan , diacetilenă , metilacetilenă , cianoacetilenă , acetilenă , diacetilenă , propan ), argon , monoxid de carbon și dioxid , cianogen , acid prusic , heliu și cianură de vinil [2] . Se crede că hidrocarburile își au originea în atmosfera superioară, ca urmare a reacțiilor chimice care au loc între moleculele de metan declanșate de radiațiile ultraviolete de la Soare ; ca urmare, satelitul apare învelit într-o pătură groasă de smog portocaliu.
Titan nu are un câmp magnetic și de-a lungul orbitei sale este situat periodic în afara celui al lui Saturn și, prin urmare, este direct expus vântului solar . Se crede că acest lucru ar putea induce ionizarea și pierderea unor molecule prezente în atmosfera superioară.
Nori și structuri atmosferice pe Titan.
Negurile lui Titan în ultraviolet.
Norii lui Titan văzuți din Voyager 1 (1980).
Imagine color falsă a Voyager 1.
Atmosferă joasă
Temperatura de suprafață a lui Titan este în medie egală cu 94 K; la această temperatură, gheața apei nu se sublimează și, din acest motiv, atmosfera titaniană este practic lipsită de vapori de apă . Norii împrăștiați care generează ceața caracteristică a satelitului sunt probabil compuși din metan, etan sau alți compuși organici simpli; molecule mai complexe, prezente în cantități mici, sunt responsabile pentru culoarea portocalie caracteristică a Titanului.
Deasupra norilor de metan care caracterizează atmosfera inferioară, la o altitudine de 160-210 km, a fost detectat un nor deosebit de toxic format din cianură de hidrogen (HCN) [3] și benzen, substanțe care, mai degrabă decât stratificate, par să se fi condensat formând gheață anormală particule. Norul a fost observat de instrumentul CIRS ( Composite Infrared Spectrometer ) al sondei Cassini . [4]
Vizibilitatea Soarelui
Atmosfera groasă a lui Titan împiedică majoritatea radiației solare incidente să ajungă la suprafață ; același lander european Huygens , care a aterizat la 25 decembrie 2004 , nu a putut identifica direcția Soarelui în timpul coborârii și, prin urmare, cu toate probabilitățile, Saturn însuși este întotdeauna invizibil de la suprafața satelitului.
Descoperirile modulului Huygens
Analizele efectuate de landerul Huygens indică faptul că atmosfera lui Titan găzduiește periodic ploi de metan lichid și alți compuși organici [5] . Este posibil ca părți ale suprafeței satelitului să fie acoperite cu un precipitat organic cunoscut sub numele de toline , deși nu există dovezi definitive în acest sens.
Au fost găsite și urme de argon 40 , probabil rezultatul fenomenelor criovolcanice care produc o lavă de gheață de apă și amoniac [6] . O analiză ulterioară a fotografiilor făcute de lander în timpul coborârii a făcut posibilă identificarea unui vulcan în actul emiterii de metan în atmosferă; criovulcanismul este probabil principala sursă a acestui compus organic pe Titan [7] .
Meteorologie
Imaginile făcute de nava spațială Cassini în octombrie 2004 au făcut posibilă identificarea norilor de mare altitudine lângă polul sud al satelitului, dar în mod neașteptat compoziția lor s-a dovedit a fi diferită de metan [8] .
Alte observații efectuate de Cassini au făcut posibilă determinarea faptului că atmosfera lui Titan, similar cu cea a lui Venus, se rotește mult mai rapid decât suprafața planetei.
Observațiile cu infraroșu făcute prin telescoapele Keck și Telescopul foarte mare au arătat că pe satelit se dezvoltă frecvente dușuri de metan. Acest lucru sugerează că s-a dezvoltat un ciclu complet de metan pe satelitul care alimentează lacurile de metan de la suprafață. [9]
Notă
- ^ https://www.nasa.gov/dragonfly/dragonfly-overview/index.html
- ^ (EN) ALMA confirmă chimia complexă în atmosfera lui Titan , pe public.nrao.edu.
- ^ (EN) Martin Rahma, Jonathan I. Lunineb și alții, Polimorfismul și structura electronică a poliiminei și potențialul său semnificație pentru chimia prebiotică pe Titan , în PNAS, vol. 113, nr. 29, 5 iulie 2016, DOI : 10.1073 / pnas.1606634113 .
- ^ Gheață nocivă și toxică: Titanul trebuie evitat , pe media.inaf.it , 19 octombrie 2017.
- ^ Pentru mai multe detalii, consultați Titan: Arizona într-un Icebox? pe site-ul The Planetary Society .
- ^ Un articol despre criovulcanismul lui Titan este prezentat pe site-ul web al Agenției Spațiale Europene:Vezi, atinge și mirosi Lumea uimitoare a pământului Titan .
- ^ După cum se menționează în:Vulcanul cu hidrocarburi descoperit pe Titan , articol de pe site-ul revistei New Scientist.
- ^ Vezi: Noi imagini ale astronomilor Titan Baffle , din revista Astrobiology .
- ^ Pe Titan plouă, dar este metan , pe lescienze.espresso.repubblica.it , Le Scienze, 12 octombrie 2007. Adus pe 12 octombrie 2007 .
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre atmosfera lui Titan
| Controlul autorității | LCCN ( EN ) sh2005020197 |
|---|
