A Titánon lévő folyadékot a Titán felszínén található természetes tározók képviselik , amelyek feltehetően folyékony szénhidrogének , főleg metán és etán keverékével vannak feltöltve, valamint egy felszín alatti óceán, amely feltehetően jelentős ammóniatartalmú és rendkívül folyékony vizet tartalmaz. magas sótartalom.
A tavak a sarki régiókban összpontosulnak, és közülük a legnagyobbak, az úgynevezett tengerek, csak a Titán északi féltekén találhatók. A tudósok ezt az aszimmetriát azzal magyarázzák, hogy amikor a Titán déli féltekén nyár van, a Szaturnusz a perihélium közelében van, vagyis ott a nyár „melegebb”, mint az északiban [1] .
A tudósok azt is sugallják, hogy a műhold felszíne alatt nagy mennyiségű szénhidrogén található [2] .
Az AMS Voyager 1 és Voyager 2 által nyert adatok elemzése alapján először tettek feltevést szénhidrogéntavak ( szénhidrogének ) létezésének lehetőségéről a Titánon . A Titán légkörének összetételét, sűrűségét és hőmérsékletét összehasonlítva a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy folyékony szénhidrogének lehetnek jelen a műholdon. Ez a hipotézis beigazolódott 1995-ben, amikor a Hubble-teleszkóp segítségével folyékony metánt mutattak ki a Titán légkörében , bár a felszínen lévő mennyisége nem tisztázott [3] .
A nagy szénhidrogének Titánon való jelenlétének végső megerősítését a Cassini-Huygens projektnek köszönhetően kaptuk. Bár a Titán egyenlítője közelében landolt Huygens szonda leereszkedéséről készült felvételek nem mutattak ki jelentős mennyiségű folyadékot, a felszíni domborzat egyértelműen arra utalt, hogy a múltban folyadék hatásának volt kitéve [4] . A nagyméretű szénhidrogének létezésének első bizonyítékát a déli pólusról 2005. június 6-án készített infravörös felvételen találták , amelyen egy nagy sötét folt látható [5] . A műhold felszínének a Cassini állomásról 2006. július 22-én elvégzett radaros szondázása nagy területeket tárt fel az északi féltekén élesen meghatározott határokkal, amelyek erősen elnyelték a rádióhullámokat [6] . Ezek az adatok lehetővé tették a tudósok számára 2007 januárjában, hogy magabiztosan kijelenthessék metántavak jelenlétét a Titánon [7] [8] .
Szintén 2009. július 8- án a Cassini VIMS kamerája képes volt rögzíteni az infravörös (5 µm hullámhosszúságú) tükröződést a felszínen, [9] amit a tudósok régóta reméltek, hogy a folyadék felszíni jelenlétének fő bizonyítékát látják [10]. .
2013-ban a Cassini radar segítségével megvizsgálták a Ligea-tengerhez kapcsolódó csatornahálózatokat , amelyek kimutatták, hogy felszínük olyan sötét, mint a szénhidrogéntengereké. Ezen adatok későbbi elemzése megerősítette, hogy a felületük fénye azt jelzi, hogy most folyadékkal vannak megtöltve [11] [12] .
A Titán tavainak részletes tanulmányozására a Titan Saturn System Mission részeként tervezik a TiME ( Eng. Titan Mare Explorer ) szondát , amelynek felbocsátását 2020-ra tervezik. [13]
A Titán átlaghőmérséklete 93,7 K (−179,5 °C), [14] és a felszíni légköri nyomás 146,7 kPa (1,45 atm ) [15] . Ilyen körülmények között sok gáz cseppfolyóssá válik. A titán "tartályokat" kitöltő folyadék becsült moláris összetétele [16] [17] :
Ezenkívül a szilárd (adott hőmérsékleten és nyomáson) anyagok feloldódnak a folyadékban (mólfrakciókban):
Mivel a keverék különböző forráspontú cseppfolyósított gázokból áll, összetétele a hőmérséklet függvényében változik: hevítéskor az illékonyabb anyagok (metán, nitrogén) koncentrációja csökken, a kevésbé illékony anyagok (propán, butén) koncentrációja pedig nő. Ezért a folyadék összetétele a sarkokon (ahol 90 K) eltér a melegebb egyenlítői összetételtől (ahol 93,65 K) [17] .
Mivel a Titán hőmérséklete közel van a metán (-182,5 °C) és az etán (-183,3 °C) kristályosodási hőmérsékletéhez, szénhidrogénjég is jelen lehet a tavakban. A tavakban a szénhidrogén keverék sűrűsége hozzávetőleg 516,3 kg/m³ [2] , ami jóval kisebb, mint a szilárd metán és etán sűrűsége, így ezekben a tavakban a szénhidrogénjég inkább lesüllyed, mintsem lebeg a felszínen. A tudósok azonban azt sugallják, hogy bizonyos körülmények között jégtáblák még mindig kialakulhatnak a tavak felszínén. Az ilyen jégnek gázzal telítettnek kell lennie (több mint 5%), hogy a tó felszínén maradjon, és ne süllyedjen a fenékre [18] .
A tudósok szerint a Titán tavaiban a szénhidrogének mennyisége több százszorosa a Föld beleiben lévő szénhidrogének mennyiségének [19] .
A mai napig sok szénhidrát saját nevet kapott .
TengerekA tengerek ( lat. mare ) a Titán legnagyobb szénhidrogénkészletei. Nevüket mitikus tengeri lények nevéből kapták.
Orosz név | Latin név | Koordináták | Méret, km | név eredete | # |
---|---|---|---|---|---|
Kraken tengere | Kraken Mare | 68°00′ s. SH. 50°00′ K / 68,0 ° É SH. 50° hüvelyk d. / 68,0; ötven | 1170 | Kraken egy mitikus szörnyeteg a skandináv tengerészek történetéből. | [húsz] |
Ligeia-tenger | Ligeia Mare | 79°00's. SH. keleti szélesség 112°00′ / 79,0 ° É SH. 112° hüvelyk d. / 79,0; 112 | 500 | Ligeia a szirénák egyike . | [21] |
Tengeri Pungi | Punga Mare | 85°06′ é. SH. 20°18′ hüvelyk / 85,1 ° É SH. 20,3° K d. / 85,1; 20.3 | 380 | A Punga a maori mitológiában a cápák, ráják és gyíkok őse. | [22] |
Tavak ( lat. lacus ) - kis sötét területek világos körvonalakkal (folyékony szénhidrogénekkel töltött mélyedések ). Nevük a szárazföldi tavak nevéből származik.
Orosz név | Latin név | Koordináták | Méret, km | név eredete | # |
---|---|---|---|---|---|
Abaya-tó | Abaya Lacus | 73°10′ é. SH. 314°27′ kelet / 73,17 ° É SH. 314,45° K d. / 73,17; 314,45 | 65 | Abaya ( Etiópia ) | [23] |
Albano-tó | Albano Lacus | 65°54′ é. SH. 123°36′ K / 65,9 ° É SH. 123,6° K d. / 65,9; 123.6 | 6 | Albano ( Olaszország ) | [24] |
Atitlan-tó | Atitlan Lacus | 69°18′ é. SH. 121°12′ kelet / 69,3 ° É SH. 121,2° K d. / 69,3; 121.2 | tizennégy | Atitlán-tó ( Guatemala ) | [25] |
Bolsena-tó | Bolsena Lacus | 75°45' é. SH. 349°43′ K / 75,75 ° É SH. 349,72° K d. / 75,75; 349,72 | 100 | Bolsena-tó (Olaszország) | [26] |
Vänern-tó | Vanern Lacus | 70°24′ é. SH. 136°54′ K / 70,4 ° É SH. 136,9° K d. / 70,4; 136,9 | 44 | Vänern ( Svédország ) | [27] |
Kardiel-tó | Cardiel Lacus | 70°12′ é. SH. keleti szélesség 153°30′ / 70,2 ° É SH. 153,5° K d. / 70,2; 153,5 | 22 | Cardiel ( Argentína ) | [28] |
Cayuga-tó | Cayuga Lacus | 69°48′ é. SH. keleti szélesség 130°00′ / 69,8 ° É SH. 130° hüvelyk d. / 69,8; 130 | 23 | Cayuga-tó ( USA ) | [29] |
Kivu-tó | Kivu Lacus | 87°00′ s. SH. keleti szélesség 239°00′ / 87,0 ° É SH. 239° K d. / 87,0; 239 | 78 | Kivu (tó) ( Ruanda – KDK határ ) | [harminc] |
Koitere-tó | Koitere Lacus | 79°24′ é. SH. 323°52′ K / 79,4 ° É SH. 323,86° K d. / 79,4; 323,86 | 68 | Koitere ( Finnország ) | [31] |
Ladoga-tó | Ladoga Lacus | 74°48′ é. SH. 333°54′ K / 74,8 ° É SH. 333,9° K d. / 74,8; 333,9 | 110 | Ladoga-tó ( Oroszország ) | [32] |
Lanao-tó | Lanao Lacus | 71°00′ s. SH. 142°18′ kelet / 71,0 ° É SH. 142,3° K d. / 71,0; 142.3 | 34 | Lanao ( Fülöp -szigetek ) | [33] |
Loktak-tó | Logtak Lacus | 70°48′ é. SH. 133°54′ K / 70,8 ° É SH. 133,9° K d. / 70,8; 133,9 | tizennégy | Loktak ( India ) | [34] |
Mackay-tó | Mackay Lacus | 78°19′ é. SH. 262°28′ K / 78,32 ° É SH. 262,47° K d. / 78,32; 262,47 | 180 | Mackay-tó ( Ausztrália ) | [35] |
Myvatn-tó | Myvatn Lacus | 78°11′ é. SH. 224°43′ K / 78,19 ° É SH. 224,72° K d. / 78,19; 224,72 | 55 | Myvatn ( Izland ) | [36] |
Ney-tó | Neagh Lacus | 81°07′ s. SH. 327°50′ K / 81,11 ° É SH. 327,84° K d. / 81,11; 327,84 | 98 | Loch Neagh ( Észak-Írország ) | [37] |
Oneida-tó | Oneida Lacus | 76°08′ é. SH. 288°10′ K / 76,14 ° É SH. 288,17° K d. / 76,14; 288,17 | 51 | Oneida-tó (USA) | [38] |
Ontario-tó | Ontario Lacus | 72°00′ D SH. keleti szélesség 175°00′ / 72,0 ° S SH. 175,0° K d. / -72,0; 175,0 | 235 | Ontario (tó) ( Kanada - USA határ ) | [39] |
Ohridi tó | Ohrid Lacus | 71°48′ é. SH. 138°06′ kelet / 71,8 ° É SH. 138,1° K d. / 71,8; 138.1 | 17 | Ohridi-tó ( Macedónia és Albánia határa ) | [40] |
Sevan-tó | Sevan Lacus | 69°42′ é. SH. 134°24′ kelet / 69,7 ° É SH. 134,4° K d. / 69,7; 134.4 | 47 | Sevan ( Örményország ) | [41] |
Sionaskage-tó | Sionascaig Lacus | 41°31′ dél SH. 81°53′ kelet / 41,52 ° D SH. 81,88° K d. / -41,52; 81,88 | 143 | Loch Zionaskaig ( Skócia ) | [42] |
Sotonera-tó | Sotonera Lacus | 76°45′ é. SH. 342°31′ K / 76,75 ° É SH. 342,51° K d. / 76,75; 342,51 | 63 | Sotonera ( Spanyolország ) | [43] |
Sparrow-tó | Sparrow Lacus | 84°18′ é. SH. 295°18′ K / 84,3 ° É SH. 295,3° K d. / 84,3; 295,3 | 81 | Sparrow (Kanada) | [44] |
Towada-tó | Towada Lacus | 71°24′ é. SH. 135°48′ K / 71,4 ° É SH. 135,8° K d. / 71,4; 135,8 | 24 | Towada (tó) ( Japán ) | [45] |
Uvs-tó | UV Lacus | 69°36′ é. SH. 114°18′ kelet / 69,6 ° É SH. 114,3° K d. / 69,6; 114.3 | 27 | Ubsu-Nur ( Mongólia ) | [46] |
Urmia-tó | Urmia Lacus | 39°16′ dél SH. 83°27′ kelet / 39,27 ° S SH. 83,45° K d. / -39,27; 83,45 | 29 | Urmia ( Irán ) | [47] |
Waker-tó | Waikare Lacus | 81°36′ é. SH. keleti szélesség 234°00′ / 81,6 ° É SH. 234° K d. / 81,6; 234 | 52 | Waker ( Új-Zéland ) | [48] |
Feia-tó | Feia Lacus | 73°42′ é. SH. 295°35′ K / 73,7 ° É SH. 295,59° K d. / 73,7; 295,59 | 47 | Feia , Brazília | [49] |
Freeman-tó | Freeman Lacus | 73°36′ é. SH. 148°36′ K / 73,6 ° É SH. 148,6° K d. / 73,6; 148.6 | 26 | Freeman (tó) (USA) | [ötven] |
Junin-tó | Junin Lacus | 66°54′ é. SH. 123°06′ kelet / 66,9 ° É SH. 123,1° K d. / 66,9; 123.1 | 6 | Junin-tó ( Peru ) | [51] |
Jingbo-tó | Jingpo Lacus | 73°00′ s. SH. 24°00′ hüvelyk / 73,0 ° É SH. 24° hüvelyk d. / 73,0; 24 | 240 | Jingbo ( Kína ) | [52] |
Muggel-tó | Muggel Lacus | 84°26′ é. SH. keleti szélesség 156°30′ / 84,44 ° É SH. 156,5° K d. / 84,44; 156,5 | 170 | Müggelsee ( Németország ) | [53] |
Hammar-tó | Hammar Lacus | 48°36′ é. SH. 51°43′ kelet / 48,6 ° É SH. 51,71° K d. / 48,6; 51.71 | 200 | Al Hammar ( Irak ) | [54] |
Cherveno-tó | Crveno Lacus | 79°24′ dél SH. 5°00′ kelet / 79,4 ° S SH. 5° hüvelyk d. / -79,4; 5 | 41 | Vörös-tó ( Horvátország ) | [55] |
A lacunák ( latin lacuna ) a tavakhoz hasonló tárgyak, de jobban visszaverik a rádióhullámokat, ami a sekély mélységüket vagy a folyadék teljes hiányát jelzi. Nevük a szárazföldi sós mocsarak és száradó tavak nevéből származik.
Orosz név | Latin név | Koordináták | Méret, km | név eredete | # |
---|---|---|---|---|---|
Lacuna Atacama | Atacama Lacuna | 62°48′ é. SH. 132°24′ kelet / 62,8 ° É SH. 132,4° K d. / 62,8; 132.4 | 36 | az Atacama-sivatag sós mocsarai ( Chile ) | [56] |
Lacuna Veliko | Veliko Lacuna | 76°48′ d SH. 33°06′ ny / 76,8 ° S SH. 33,1° ny d. / -76,8; -33.1 | 93 | Veliko ( Bosnia-Hercegovina ) | [57] |
Lacuna Jerid | Jerid Lacuna | 66°42′ é. SH. keleti szélesség 139°00′ / 66,7 ° É SH. 139° K d. / 66,7; 139 | 43 | Chott el Jerid ( Tunézia ) | [58] |
Lacuna Melgir | Melrhir Lacuna | 64°54′ é. SH. 147°24′ kelet / 64,9 ° É SH. 147,4° K d. / 64,9; 147.4 | 23 | Chott-Melgir ( Algír ) | [59] |
Lacuna Ngami | Ngami Lacuna | 66°42′ é. SH. 146°06′ kelet / 66,7 ° É SH. 146,1° K d. / 66,7; 146.1 | 37 | Ngami ( Botswana ) | [60] |
Lacuna versenypálya | Lacuna versenypálya | 66°06′ é. SH. 135°06′ kelet / 66,1 ° É SH. 135,1° K d. / 66,1; 135.1 | tíz | Playa versenypálya (USA) | [61] |
Lacuna Uyuni | Uyuni Lacuna | 66°18′ é. SH. 131°36′ kelet / 66,3 ° É SH. 131,6° K d. / 66,3; 131.6 | 27 | Uyuni Salt Flat ( Bolívia ) | [62] |
Lacuna Air | Eyre Lacuna | 72°36′ é. SH. 134°54′ K / 72,6 ° É SH. 134,9° K d. / 72,6; 134,9 | 25 | Lake Eyre (Ausztrália) | [63] |
Lacuna Kutch | Kutch Lacuna | 88°24′ é. SH. keleti szélesség 143°00′ / 88,4 ° É SH. 143° K d. / 88,4; 143 | 175 | Kutch-tó ( India - Pakisztán határ ) | [64] |
Lacuna Nakuru | Nakuru Lacuna | 65°49′ é. SH. 266°00′ K / 65,81 ° É SH. 266° K d. / 65,81; 266 | 188 | Nakuru-tó ( Kenya ) | [65] |
Voytschugg Lacuna | Woytchugga Lacuna | 68°53′ é. SH. keleti szélesség 251°00′ / 68,88 ° É SH. 251° K d. / 68,88; 251 | 450 | Voytchugga ( Ausztrália ) | [66] |
Csatornák ( lat. flumina ) - csatornarendszer, amelyen keresztül valószínűleg folyékony szénhidrogének áramlanak.
Orosz név | Latin név | Koordináták | Méret, km | név eredete | # |
---|---|---|---|---|---|
Elivagar csatornák | Elivagar Flumina | é. sz. 19°18′. SH. 281°30′ K / 19,3 ° É SH. 281,5° K d. / 19,3; 281,5 | 260 | Elivagar a skandináv mitológiában – 12 mérgező jégfolyam | [67] |
Csatornák nézet | Vid Flumina | 72°54′ é. SH. 117°45′ kelet / 72,9 ° É SH. 117,75° K d. / 72,9; 117,75 | 158 | Nézet a skandináv mitológiában – a 12 Elivagar folyó egyike | [68] |
Queladon csatornái | Celadon Flumina | 73°42′ d SH. 28°48′ ny / 73,7 ° S SH. 28,8° ny d. / -73,7; -28.8 | 160 | Caladon - egy folyó az Iliászban | [69] |
Xanth csatorna | Xanthus Flumen | 83°28′ é. SH. 242°46′ ny / 83,47 ° É SH. 242,76° ny d. / 83,47; -242,76 | 78 | Xanth (Xanthus) - folyó az Iliászban | [70] |
Cares Canal | Karesos Flumen | Kares - egy folyó az Iliászban | [71] | ||
Saraswati csatorna | Saraswati Flumen | Saraswati (Xanthus) – folyó a hindu mitológiában | [72] | ||
Hubur-csatorna | Hubur Flumen | [73] |
Öböl ( lat. sinus ) - a tenger vagy a tó része.
Orosz név | Latin név | Koordináták | Méret, km | név eredete | # |
---|---|---|---|---|---|
Arnar Sinus | [74] | ||||
Flensborg Sinus | [75] | ||||
Gabes Sinus | [76] | ||||
Kumbaru Sinus | [77] | ||||
Moray Sinus | [78] | ||||
Nicoya Sinus | [79] | ||||
Okahu Sinus | [80] | ||||
Patos Sinus | [81] | ||||
Puget Sinus | [82] | ||||
Rombaken Sinus | [83] | ||||
Skelton Sinus | [84] | ||||
Trold Sinus | [85] | ||||
Tunu Sinus | [86] | ||||
Wakasa Sinus | [87] | ||||
walvis sinus | [88] |
A szoros ( lat. fretum ) egy keskeny folyadékszakasz, amely két nagy tározót köt össze. Nevüket Isaac Asimov műveinek hőseinek tiszteletére kapták az Alapító ciklusból .
Orosz név | Latin név | Koordináták | Méret, km | név eredete | # |
---|---|---|---|---|---|
Beita-szoros | Bayta Fretum | 73°00′ s. SH. 311°12′ ny / 73 ° É SH. 311,2° ny d. / 73; -311.2 ( Beita-szoros ) | 165 | Beita Darell a Founding and Empire című regény szereplője , Tran Darell kereskedő felesége és Arcadia Darell nagymamája. | [89] |
Hardin-szoros | Hardin Fretum | é. sz. 57°18′. SH. 317°48′ ny / 57,3 ° É SH. 317,8° ny d. / 57,3; -317,8 ( Hardin-szoros ) | 246 | Salvor Hardin a The Foundation szereplője és a Terminus bolygó első polgármestere. | [90] |
Seldon-szoros | Seldon Fretum | 66°00′ s. SH. 316°36′ ny / 66 ° É SH. 316,6° ny d. / 66; -316,6 ( Seldon-szoros ) | 67 | Gary Seldon a fő trilógia főszereplője, a pszichotörténet fiktív tudományának megalkotója és a Galaktikus Birodalom első minisztere. | [91] |
Trevize-szoros | Trevize Fretum | 74°24′ s. SH. 269°54′ ny / 74,4 ° É SH. 269,9° ny d. / 74,4; -269,9 ( Trevize-szoros ) | 173 | Golan Trevize az Alapítvány válsága és az Alapítvány, valamint a Föld , a Terminus bolygó tanácsa című regények főszereplője . | [92] |
Kraken tengere Ligeia-tenger Tengeri
Számos tudós hipotézist terjesztett elő egy globális felszín alatti óceán létezéséről a Titánon [93] . A Szaturnusz erőteljes árapályhatása a mag felmelegedéséhez és a folyékony víz létezéséhez elég magas hőmérséklet fenntartásához vezethet [94] . A 2005-ös és 2007-es Cassini-képek összehasonlítása azt mutatta, hogy a tájrészletek körülbelül 30 km-rel eltolódtak. Mivel a Titán mindig az egyik oldalon a Szaturnusz felé fordul, az ilyen eltolódás azzal magyarázható, hogy a jeges kérget egy globális folyadékréteg választja el a műhold fő tömegétől [94] .
Feltételezzük, hogy a víz jelentős mennyiségben (kb. 10%) tartalmaz ammóniát, amely fagyállóként hat a vízre [95] , azaz csökkenti a fagyáspontját. A műholdkéreg által kifejtett nagy nyomással kombinálva ez további feltétele lehet a felszín alatti óceán létezésének [96] [97] .
A 2012. június végén közzétett és a Cassini űrszonda által korábban gyűjtött adatok szerint a Titán felszíne alatt (kb. 100 km mélységben) valóban egy vízből álló óceánnak kellene lennie, esetleg kis mennyiségű sóval . 98] . Egy 2014-ben közzétett új tanulmányban, amely a Hold gravitációs térképén alapul, amelyet a Cassini által gyűjtött adatok alapján készítettek , a tudósok azt javasolták, hogy a Szaturnusz holdjának óceánjában lévő folyadékot megnövekedett sűrűség és rendkívüli sótartalom jellemzi. Valószínűleg sóoldat , amely nátriumot, káliumot és ként tartalmazó sókat tartalmaz. Ezenkívül a műhold különböző részein az óceán mélysége változó - egyes helyeken a víz megfagy, belülről jégkérget képezve, amely az óceánt borítja, és ezeken a helyeken a folyékony réteg gyakorlatilag nem kommunikál a felszínnel. a Titánról. A felszín alatti óceán erős sótartalma szinte lehetetlenné teszi az élet létezését benne. [99]
Folyadék a Titanon | ||
---|---|---|
Tengerek | ||
tavak | ||
hézagok | ||
Csatornák | ||
Straits | ||
öblök |
| |
|
Titán | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Földrajz |
| |||||||
Tanulmány | ||||||||
Egyéb témák |
| |||||||
|