Найти в Дзене
Рама

Метановый дождь из метановых облаков. Интересные факты про атмосферу Титана.

Титан давно притягивает к себе интерес многих ученых и астрономов-любителей со всего мира. И можно понять почему: ведь это единственный спутник в Солнечной системе, который обладает очень плотной атмосферой, а также единственное небесное тело с научно доказанным существованием жидкости на поверхности. Существуют мнения, что на Титане может зарождаться и существовать жизнь в виде простейших микроорганизмов, благодаря богатым химических свойствам этого спутника.

Говоря об атмосфере, важно уточнить, что атмосфера Титана настолько насыщенная, что даже превосходит земную по массе. Её толщина более 400 километров и состоит она из множества углеводородных слоёв, что делает невозможным наблюдение поверхности в оптическом диапазоне. Такая насыщенность и массивность приводит к интересному явлению, когда в атмосфере одновременно сочетаются парниковый и антипарниковый эффекты.

Парниковый эффект нагревает Титан, а антипарниковый эффект охлаждает его поверхность, но в целом температурные колебания не настолько критичны, чтобы оказывать серьезного влияния на общую температуру спутника. Из-за своего нахождения за пределом зоны обитаемости, температура на поверхности может доходить до -180 градусов.

Верхние слои атмосферы Титана и южный полюс Сатурна. «Кассини». Источник:  http://saturn.jpl.nasa.gov/home/index.cfm
Верхние слои атмосферы Титана и южный полюс Сатурна. «Кассини». Источник: http://saturn.jpl.nasa.gov/home/index.cfm

Не смотря на свою уникальность, на Титане есть кое-что от земного: например, в нижних слоях атмосферы есть стратосфера и тропосфера. Но раз есть сходство, то будет и разница: если на Земле высота тропосферы достигает 12 километров, то на Титане она доходит до 36 километров, а далее, до 50 километров идет огромный слой тропопаузы. С этого момента температура начинает подниматься, вплоть до достижения 150 километровой высоты.

Атмосферу Титана нельзя назвать спокойной. В нижних слоях, до 60 километров в высоту, постоянно бушуют мощные ветры, и чем выше мы поднимаемся от поверхности, тем сильнее они становятся: например, в верхнем слое, на высоте от 120 километров, наблюдается очень сильная турбулентность.

Но Титан и здесь преподносит интересный сюрприз: на высоте в 80 километров существует полный штиль. В этом слоёном пироге, между ураганами и мощнейшей турбулентностью, царит полнейшая тишина, будто кто-то невидимый запретил ветер и поставил барьеры от проникновения извне. Причину такого странного явления пока никто не смог объяснить.

Слои в верхней части атмосферы Титана (снимок «Кассини»)
Слои в верхней части атмосферы Титана (снимок «Кассини»)

Двигателем атмосферных процессов с высокой вероятностью является Сатурн, благодаря своим сильнейшим приливным силам он даёт атмосфере достаточное количество энергии.

В атмосфере Титана, как и на Земле, преобладает огромное количество азота, что даёт этому спутнику еще одно очко своей уникальности. Ведь в Солнечной Системе больше нет небесных тел с такой плотной «азотной» атмосферой. Количество азота достигает почти 97%, а ближе к поверхности значение этого химического элемента падает до 95%. Вторым «популярным» элементом является метан, чьё содержание у поверхности равно 5%. Имеются также следы угарного и углекислого газа, этана, пропана, ацетилена, гелия и тд. Оранжевый цвет атмосферы обусловлен высоким содержанием углеводородов и нитрилов – именно они придают спутнику такой необычный окрас. Эта оранжевая дымка присутствует во всех слоях атмосферы, и она настолько плотная, что с поверхности вероятно невозможно разглядеть Сатурн.

Источник: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Источник: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

По небу Титана плывут облака, состоящие из метана. Его конденсация происходит на высоте около 8 километров, а влажность повышается до 100 процентов. Ещё выше вечно парит разреженный слой облаков, в котором метан разбавлен с азотом. Эти облака неустанно низвергают на поверхность метановую изморозь, которая никогда не заканчивается. На южном полосе часто формируются дождевые облака, которые очень похожие на земные, с единственным отличием, что состоят они из метана. Формирует их ураганной силы ветер, а сильнейшие ливни способны за несколько часов «выдать» ежемесячную норму осадков.

Из-за достаточно низкого уровня гравитации, Титан постепенно теряет свою атмосферу, но богатые внутренние запасы способны компенсировать эти потери. В ближайшее время ученые планируют отправить зонд-аэростат к Титану, которые будет парить в атмосфере и собирать ценные сведения. Результаты анализов покажут, готов ли этот спутник преподнести нам новые сюрпризы или нет.

Друзья, поставьте лайк и подпишитесь на канал - это очень сильно помогает нам!

Читайте также:

Космическое произведение искусства - кольца Юпитера
Рама1 августа 2022

#наука #галактика #космос #астрономия #сатурн #титан #планета #наукаиобразование #вселенная