Lichidul pe Titan este reprezentat de rezervoare naturale de pe suprafața Titanului , umplute, probabil, cu un amestec de hidrocarburi lichide , în principal metan și etan , precum și un ocean subteran care conține, probabil, apă lichidă cu un conținut semnificativ de amoniac și extrem de salinitate ridicată.
Lacurile sunt concentrate în regiunile polare, iar cele mai mari dintre ele, numite mări, sunt situate doar în emisfera nordică a lui Titan. Oamenii de știință explică această asimetrie prin faptul că atunci când este vară în emisfera sudică a lui Titan, Saturn este aproape de periheliu , adică vara acolo este „mai fierbinte” decât în nordul [1] .
Oamenii de știință sugerează, de asemenea, prezența unor volume mari de hidrocarburi sub suprafața satelitului [2] .
Pentru prima dată, pe baza unei analize a datelor obținute de AMS Voyager 1 și Voyager 2 s-a făcut o ipoteză despre posibilitatea existenței lacurilor de hidrocarburi ( hidrocarburi ) pe Titan . Comparând compoziția, densitatea și temperatura atmosferei lui Titan , oamenii de știință au concluzionat că hidrocarburile lichide pot fi prezente pe satelit. Această ipoteză a fost confirmată în 1995, când metanul lichid a fost detectat în atmosfera Titanului cu ajutorul telescopului Hubble , deși cantitatea sa la suprafață a rămas neclară [3] .
Confirmarea finală a prezenței hidrocarburilor mari pe Titan a fost obținută datorită proiectului Cassini-Huygens . Deși imaginile de la coborârea sondei Huygens , care a aterizat lângă ecuatorul lui Titan, nu au scos la iveală volume semnificative de lichid, topografia suprafeței a indicat în mod clar că aceasta a fost expusă la lichid în trecut [4] . Prima dovadă a existenței hidrocarburilor mari a fost găsită într-o imagine în infraroșu a polului sud, realizată pe 6 iunie 2005, care arată o pată întunecată mare [5] . Sondarea radar a suprafeței satelitului de la stația Cassini , efectuată la 22 iulie 2006, a scos la iveală zone mari în emisfera nordică, cu granițe bine definite, care au absorbit puternic undele radio [6] . Aceste date au permis oamenilor de știință, în ianuarie 2007, să declare cu încredere prezența lacurilor de metan pe Titan [7] [8] .
Tot pe 8 iulie 2009, camera VIMS a lui Cassini a reușit să capteze strălucirea în infraroșu (lungime de undă de 5 µm) la suprafață, [9] pe care oamenii de știință au sperat de mult să o vadă drept principala dovadă a prezenței lichidului la suprafață [10] .
În 2013, cu ajutorul radarului Cassini, au fost examinate rețelele de canale conectate la marea Ligea , ceea ce a arătat că suprafața lor este la fel de întunecată ca cea a mărilor de hidrocarburi. Analiza ulterioară a acestor date a confirmat că strălucirea de pe suprafața lor indică faptul că acestea sunt acum umplute cu lichid [11] [12] .
Pentru un studiu detaliat al lacurilor Titan, sonda TiME ( Eng. Titan Mare Explorer ) este proiectată ca parte a misiunii Titan Saturn System , a cărei lansare este programată pentru 2020. [13]
Temperatura medie pe Titan este de 93,7 K (−179,5 °C), [14] iar presiunea atmosferică la suprafață este de 146,7 kPa (1,45 atm ) [15] . În astfel de condiții, multe gaze devin lichide. Compoziția molară estimată a lichidului care umple „rezervoarele” de titan [16] [17] :
De asemenea, substanțele solide (la temperaturi și presiune date) sunt dizolvate în lichid (în fracțiuni molare):
Deoarece amestecul este format din gaze lichefiate cu diferite puncte de fierbere, compoziția acestuia variază în funcție de temperatură: la încălzire, concentrația de substanțe mai volatile (metan, azot) scade și concentrația de substanțe mai puțin volatile (propan, butenă) crește. Prin urmare, compoziția lichidului la poli (unde 90 K) diferă de compoziția la ecuatorul mai cald (unde 93,65 K) [17] .
Deoarece temperatura de pe Titan este aproape de temperatura de cristalizare a metanului (-182,5 °C) și a etanului (-183,3 °C), gheața de hidrocarburi poate fi prezentă și în lacuri. Densitatea amestecului de hidrocarburi din lacuri este de aproximativ 516,3 kg/m³, [2] care este mult mai mică decât densitatea metanului și etanului solid, astfel încât gheața de hidrocarburi din aceste lacuri se va scufunda mai degrabă decât să plutească la suprafață. Cu toate acestea, oamenii de știință sugerează că, în anumite condiții, pe suprafața lacurilor se pot forma sloiuri de gheață. O astfel de gheață trebuie să fie saturată cu gaz (mai mult de 5%) pentru a rămâne la suprafața lacului și pentru a nu se scufunda în fund [18] .
Potrivit oamenilor de știință, cantitatea de hidrocarburi din lacurile Titanului este de sute de ori mai mare decât conținutul lor din intestinele Pământului [19] .
Până în prezent, mulți carbohidrați și-au primit propriile nume .
MăriMările ( lat. mare ) sunt cele mai mari resurse de hidrocarburi ale Titanului. Ei și-au luat numele de la numele unor creaturi marine mitice.
nume rusesc | nume latin | Coordonatele | Dimensiune, km | originea numelui | # |
---|---|---|---|---|---|
Marea Krakenului | Kraken Mare | 68°00′ s. SH. 50°00′ E / 68,0 ° N SH. 50° in. d. / 68,0; cincizeci | 1170 | Kraken este un monstru mitic din poveștile marinarilor scandinavi. | [douăzeci] |
Marea Ligeiei | Ligeia Mare | 79°00' s. SH. 112°00′ E / 79,0 ° N SH. 112° in. d. / 79,0; 112 | 500 | Ligeia este una dintre Sirene . | [21] |
Sea Pungi | Punga Mare | 85°06′ N. SH. 20°18′ in. / 85,1 ° N SH. 20,3° E d. / 85,1; 20.3 | 380 | Punga în mitologia maori este strămoșul rechinilor, razelor și șopârlelor. | [22] |
Lacuri ( lat. lacus ) - mici zone întunecate cu contururi clare (depresiuni umplute cu hidrocarburi lichide ). Numele lor provin de la numele lacurilor terestre.
nume rusesc | nume latin | Coordonatele | Dimensiune, km | originea numelui | # |
---|---|---|---|---|---|
Lacul Abaya | Abaya Lacus | 73°10′ N. SH. 314°27′ E / 73,17 ° N SH. 314,45° E d. / 73,17; 314,45 | 65 | Abaya ( Etiopia ) | [23] |
Lacul Albano | Albano Lacus | 65°54′ N. SH. 123°36′ E / 65,9 ° N SH. 123,6° E d. / 65,9; 123,6 | 6 | Albano ( Italia ) | [24] |
Lacul Atitlan | Atitlan Lacus | 69°18′ N. SH. 121°12′ E / 69,3 ° N SH. 121,2° E d. / 69,3; 121.2 | paisprezece | Lacul Atitlán ( Guatemala ) | [25] |
Lacul Bolsena | Bolsena Lacus | 75°45' N. SH. 349°43′ E / 75,75 ° N SH. 349,72° E d. / 75,75; 349,72 | 100 | Lacul Bolsena (Italia) | [26] |
Lacul Vänern | Vanern Lacus | 70°24′ N. SH. 136°54′ E / 70,4 ° N SH. 136,9° E d. / 70,4; 136,9 | 44 | Vänern ( Suedia ) | [27] |
Lacul Kardiel | Cardiel Lacus | 70°12′ N. SH. 153°30′ E / 70,2 ° N SH. 153,5° E d. / 70,2; 153,5 | 22 | Cardiel ( Argentina ) | [28] |
Lacul Cayuga | Cayuga Lacus | 69°48′ N. SH. 130°00′ E / 69,8 ° N SH. 130° in. d. / 69,8; 130 | 23 | Lacul Cayuga ( SUA ) | [29] |
Lacul Kivu | Kivu Lacus | 87°00′ s. SH. 239°00′ E / 87,0 ° N SH. 239° E d. / 87,0; 239 | 78 | Kivu (lac) ( granița Rwanda - RDC ) | [treizeci] |
Lacul Koitere | Koitere Lacus | 79°24′ N. SH. 323°52′ E / 79,4 ° N SH. 323,86° E d. / 79,4; 323,86 | 68 | Koitere ( Finlanda ) | [31] |
Lacul Ladoga | Ladoga Lacus | 74°48′ N. SH. 333°54′ E / 74,8 ° N SH. 333,9° E d. / 74,8; 333,9 | 110 | Lacul Ladoga ( Rusia ) | [32] |
Lacul Lanao | Lanao Lacus | 71°00′ s. SH. 142°18′ E / 71,0 ° N SH. 142,3° E d. / 71,0; 142,3 | 34 | Lanao ( Filipine ) | [33] |
Lacul Loktak | Logtak Lacus | 70°48′ N. SH. 133°54′ E / 70,8 ° N SH. 133,9° E d. / 70,8; 133,9 | paisprezece | Loktak ( India ) | [34] |
Lacul Mackay | Mackay Lacus | 78°19′ N. SH. 262°28′ E / 78,32 ° N SH. 262,47° E d. / 78,32; 262,47 | 180 | Lacul Mackay ( Australia ) | [35] |
Lacul Myvatn | Myvatn Lacus | 78°11′ N. SH. 224°43′ E / 78,19 ° N SH. 224,72° E d. / 78,19; 224,72 | 55 | Myvatn ( Islanda ) | [36] |
Lacul Ney | Neagh Lacus | 81°07′ s. SH. 327°50′ E / 81,11 ° N SH. 327,84° E d. / 81,11; 327,84 | 98 | Loch Neagh ( Irlanda de Nord ) | [37] |
Lacul Oneida | Oneida Lacus | 76°08′ N. SH. 288°10′ E / 76,14 ° N SH. 288,17° E d. / 76,14; 288,17 | 51 | Lacul Oneida (SUA) | [38] |
Lacul Ontario | Ontario Lacus | 72°00′ S SH. 175°00′ E / 72,0 ° S SH. 175,0° E d. / -72,0; 175,0 | 235 | Ontario (lac) ( frontiera Canada -SUA ) | [39] |
Lacul Ohrid | Ohrid Lacus | 71°48′ N. SH. 138°06′ E / 71,8 ° N SH. 138,1° E d. / 71,8; 138.1 | 17 | Lacul Ohrid (granița dintre Macedonia și Albania ) | [40] |
Lacul Sevan | Sevan Lacus | 69°42′ N. SH. 134°24′ E / 69,7 ° N SH. 134,4° E d. / 69,7; 134,4 | 47 | Sevan ( Armenia ) | [41] |
Lacul Sionaskage | Sionascaig Lacus | 41°31′S SH. 81°53′ E / 41,52 ° S SH. 81,88° E d. / -41,52; 81,88 | 143 | Loch Zionaskaig ( Scoția ) | [42] |
Lacul Sotonera | Sotonera Lacus | 76°45′ N. SH. 342°31′ E / 76,75 ° N SH. 342,51° E d. / 76,75; 342,51 | 63 | Sotonera ( Spania ) | [43] |
Lacul Vrăbie | Sparrow Lacus | 84°18′ N. SH. 295°18′ E / 84,3 ° N SH. 295,3° E d. / 84,3; 295,3 | 81 | Sparrow (Canada) | [44] |
Lacul Towada | Towada Lacus | 71°24′ N. SH. 135°48′ E / 71,4 ° N SH. 135,8° E d. / 71,4; 135,8 | 24 | Towada (lac) ( Japonia ) | [45] |
Lacul Uvs | UV Lacus | 69°36′ N. SH. 114°18′ E / 69,6 ° N SH. 114,3° E d. / 69,6; 114.3 | 27 | Ubsu-Nur ( Mongolia ) | [46] |
Lacul Urmia | Urmia Lacus | 39°16′ S SH. 83°27′ E / 39,27 ° S SH. 83,45° E d. / -39,27; 83,45 | 29 | Urmia ( Iran ) | [47] |
Lacul Waker | Waikare Lacus | 81°36′ N. SH. 234°00′ E / 81,6 ° N SH. 234° E d. / 81,6; 234 | 52 | Waker ( Noua Zeelandă ) | [48] |
Lacul Feia | Feia Lacus | 73°42′ N. SH. 295°35′ E / 73,7 ° N SH. 295,59° E d. / 73,7; 295,59 | 47 | Feia , Brazilia | [49] |
Lacul Freeman | Freeman Lacus | 73°36′ N. SH. 148°36′ E / 73,6 ° N SH. 148,6° E d. / 73,6; 148,6 | 26 | Freeman (lac) (SUA) | [cincizeci] |
Lacul Junin | Junin Lacus | 66°54′ N. SH. 123°06′ E / 66,9 ° N SH. 123,1° E d. / 66,9; 123.1 | 6 | Lacul Junin ( Peru ) | [51] |
lacul Jingbo | Jingpo Lacus | 73°00′ s. SH. 24°00′ in. / 73,0 ° N SH. 24° in. d. / 73,0; 24 | 240 | Jingbo ( China ) | [52] |
Lacul Muggel | Muggel Lacus | 84°26′ N. SH. 156°30′ E / 84,44 ° N SH. 156,5° E d. / 84,44; 156,5 | 170 | Müggelsee ( Germania ) | [53] |
Lacul Hammar | Hammar Lacus | 48°36′ N. SH. 51°43′ E / 48,6 ° N SH. 51,71° E d. / 48,6; 51,71 | 200 | Al Hammar ( Irak ) | [54] |
Lacul Cherveno | Crveno Lacus | 79°24′S SH. 5°00′ E / 79,4 ° S SH. 5° in. d. / -79,4; 5 | 41 | Lacul Roșu ( Croația ) | [55] |
Lacunele ( latină lacuna ) sunt obiecte asemănătoare lacurilor, dar reflectă mai bine undele radio, ceea ce indică adâncimea lor mică sau absența completă a lichidului. Numele lor provin de la denumirile mlaștinilor sărate terestre și ale lacurilor uscate.
nume rusesc | nume latin | Coordonatele | Dimensiune, km | originea numelui | # |
---|---|---|---|---|---|
Lacuna Atacama | Atacama Lacuna | 62°48′ N. SH. 132°24′ E / 62,8 ° N SH. 132,4° E d. / 62,8; 132,4 | 36 | mlaștini sărate din deșertul Atacama ( Chile ) | [56] |
Lacuna Veliko | Veliko Lacuna | 76°48′S SH. 33°06′ V / 76,8 ° S SH. 33,1°V d. / -76,8; -33,1 | 93 | Veliko ( Bosnia și Herțegovina ) | [57] |
Lacuna Jerid | Jerid Lacuna | 66°42′ N. SH. 139°00′ E / 66,7 ° N SH. 139° E d. / 66,7; 139 | 43 | Chott el Jerid ( Tunisia ) | [58] |
Lacuna Melgir | Melrhir Lacuna | 64°54′ N. SH. 147°24′ E / 64,9 ° N SH. 147,4° E d. / 64,9; 147,4 | 23 | Chott-Melgir ( Alger ) | [59] |
Lacuna Ngami | Ngami Lacuna | 66°42′ N. SH. 146°06′ E / 66,7 ° N SH. 146,1° E d. / 66,7; 146.1 | 37 | Ngami ( Botswana ) | [60] |
Hipodromul Lacuna | Hipodromul Lacuna | 66°06′ N. SH. 135°06′ E / 66,1 ° N SH. 135,1° E d. / 66,1; 135.1 | zece | Racetrack Playa (SUA) | [61] |
Lacuna Uyuni | Uyuni Lacuna | 66°18′ N. SH. 131°36′ E / 66,3 ° N SH. 131,6° E d. / 66,3; 131,6 | 27 | Salina Uyuni ( Bolivia ) | [62] |
Lacuna Air | Eyre Lacuna | 72°36′ N. SH. 134°54′ E / 72,6 ° N SH. 134,9° E d. / 72,6; 134,9 | 25 | Lacul Eyre (Australia) | [63] |
Lacuna Kutch | Kutch Lacuna | 88°24′ N. SH. 143°00′ E / 88,4 ° N SH. 143° E d. / 88,4; 143 | 175 | Lacul Kutch ( granița dintre India și Pakistan ) | [64] |
Lacuna Nakuru | Nakuru Lacuna | 65°49′ N. SH. 266°00′ E / 65,81 ° N SH. 266° E d. / 65,81; 266 | 188 | Lacul Nakuru ( Kenya ) | [65] |
Lacuna lui Voytschugg | Woytchugga Lacuna | 68°53′ N. SH. 251°00′ E / 68,88 ° N SH. 251° E d. / 68,88; 251 | 450 | Voytchugga ( Australia ) | [66] |
Canale ( lat. flumina ) - un sistem de canale prin care probabil curg hidrocarburile lichide.
nume rusesc | nume latin | Coordonatele | Dimensiune, km | originea numelui | # |
---|---|---|---|---|---|
Canalele Elivagar | Elivagar Flumina | 19°18′ N. SH. 281°30′ E / 19,3 ° N SH. 281,5° E d. / 19,3; 281,5 | 260 | Elivagar în mitologia nordică - 12 fluxuri de gheață otrăvitoare | [67] |
Vizualizare canale | Vid Flumina | 72°54′ N. SH. 117°45′ E / 72,9 ° N SH. 117,75° E d. / 72,9; 117,75 | 158 | Vedere în mitologia nordică - unul dintre cele 12 râuri Elivagar | [68] |
Canalele lui Queladon | Celadon Flumina | 73°42′S SH. 28°48′ V / 73,7 ° S SH. 28,8°V d. / -73,7; -28,8 | 160 | Caladon - un râu din Iliada | [69] |
Canal Xanth | Xanthus Flumen | 83°28′ N. SH. 242°46′ V / 83,47 ° N SH. 242,76°V d. / 83,47; -242,76 | 78 | Xanth (Xanthus) - un râu din Iliada | [70] |
Cares Canal | Karesos Flumen | Kares - un râu în Iliada | [71] | ||
Canalul Saraswati | Saraswati Flumen | Saraswati (Xanthus) - un râu în mitologia hindusă | [72] | ||
Canalul Hubur | Hubur Flumen | [73] |
Golf ( lat. sinus ) - parte a mării sau a lacului.
nume rusesc | nume latin | Coordonatele | Dimensiune, km | originea numelui | # |
---|---|---|---|---|---|
Sinusul Arnar | [74] | ||||
Sinusul Flensborg | [75] | ||||
Sinusul Gabes | [76] | ||||
Kumbaru Sinus | [77] | ||||
Sinusul Moray | [78] | ||||
Sinusul Nicoya | [79] | ||||
Sinusul Okahu | [80] | ||||
Sinusul Patos | [81] | ||||
Sinusul Puget | [82] | ||||
Sinusul Rombaken | [83] | ||||
Sinusul Skelton | [84] | ||||
Sinusul Trold | [85] | ||||
Tunu Sinus | [86] | ||||
Sinusul Wakasa | [87] | ||||
sinusul walvis | [88] |
O strâmtoare ( lat. fretum ) este o secțiune îngustă de lichid care conectează două rezervoare mari. Ei și-au primit numele în onoarea eroilor lucrărilor lui Isaac Asimov din ciclul fondator .
nume rusesc | nume latin | Coordonatele | Dimensiune, km | originea numelui | # |
---|---|---|---|---|---|
Strâmtoarea Beita | Bayta Fretum | 73°00′ s. SH. 311°12′ V / 73 ° N SH. 311,2°V d. / 73; -311,2 ( Strâmtoarea Beita ) | 165 | Beita Darell este un personaj din romanul Fondarea și Imperiul , soția comerciantului Tran Darell și bunica Arcadiei Darell. | [89] |
Strâmtoarea Hardin | Hardin Fretum | 57°18′ N. SH. 317°48′ V / 57,3 ° N SH. 317,8°V d. / 57,3; -317,8 ( Strâmtoarea Hardin ) | 246 | Salvor Hardin este un personaj din Fundația și primul primar al planetei Terminus. | [90] |
Strâmtoarea Seldon | Seldon Fretum | 66°00′ s. SH. 316°36′ V / 66 ° N SH. 316,6°V d. / 66; -316,6 ( Strâmtoarea Seldon ) | 67 | Gary Seldon este protagonistul trilogiei principale, creatorul științei fictive a psihoistoriei și primul ministru al Imperiului Galactic. | [91] |
Strâmtoarea Trevize | Trevize Fretum | 74°24′ s. SH. 269°54′ V / 74,4 ° N SH. 269,9°V d. / 74,4; -269,9 ( Strâmtoarea Trevize ) | 173 | Golan Trevize este protagonistul romanelor Fundația Criza și Fundația și Pământul , Consiliul planetei Terminus. | [92] |
Marea Krakenului Marea Ligeiei Sea
O serie de oameni de știință au înaintat o ipoteză despre existența unui ocean subteran global pe Titan [93] . Acțiunea puternică a mareelor a lui Saturn poate duce la încălzirea nucleului și menținerea unei temperaturi suficient de ridicate pentru existența apei lichide [94] . O comparație a imaginilor Cassini din 2005 și 2007 a arătat că detaliile peisajului s-au schimbat cu aproximativ 30 km. Deoarece Titan este întotdeauna întors spre Saturn pe o parte, o astfel de schimbare poate fi explicată prin faptul că crusta de gheață este separată de masa principală a satelitului printr-un strat de lichid global [94] .
Se presupune că apa conține o cantitate semnificativă de amoniac (aproximativ 10%), care acționează asupra apei ca un antigel [95] , adică îi scade punctul de îngheț. În combinație cu presiunea ridicată exercitată de scoarța satelitului, aceasta poate fi o condiție suplimentară pentru existența unui ocean subteran [96] [97] .
Conform datelor publicate la sfârșitul lunii iunie 2012 și culese anterior de sonda Cassini, sub suprafața Titanului (la o adâncime de aproximativ 100 km) ar trebui să existe într-adevăr un ocean format din apă cu o posibilă cantitate mică de săruri [ 98] . Într-un nou studiu publicat în 2014, bazat pe o hartă gravitațională a lunii construită din datele culese de Cassini , oamenii de știință au sugerat că lichidul din oceanul lunii lui Saturn este caracterizat printr-o densitate crescută și o salinitate extremă. Cel mai probabil, este o saramură , care include săruri care conțin sodiu, potasiu și sulf. În plus, în diferite părți ale satelitului, adâncimea oceanului variază - în unele locuri apa îngheață, formând o crustă de gheață care acoperă oceanul din interior, iar stratul de lichid din aceste locuri practic nu comunică cu suprafața. a lui Titan. Salinitatea puternică a oceanului subteran face aproape imposibilă existența vieții în el. [99]
Lichid pe Titan | ||
---|---|---|
Mări | ||
lacuri | ||
lacune | ||
Canale | ||
strâmtori | ||
golfuri |
| |
|
Titan | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Geografie |
| |||||||
Studiu | ||||||||
Alte subiecte |
| |||||||
|