Saulės sistemoje yra nedaug vietų, kurios žavi taip pat, kaip Saturno mėnulio titanas. Ten, kur vandens ledas formuoja kalnus.
Kaip ir „Europa“ bei „Encleadus“, „Titan“ taip pat gali turėti vidinį skysto vandens vandenyną - vietą, kur gali būti gyvybės.
„Titan“ turi sluoksnius, ir, laimei, jo tyrime yra nuostabi nauja misija: „Titan Dragonfly“ misija.
Ilgiausią laiką astronomai nežinojo, koks ypatingas Titanas. Taip yra todėl, kad Saturno mėnulis yra apsuptas storais debesimis, uždengiančiais vaizdą į jo paviršių. Tiesą sakant, ilgiausiai astronomai manė, kad Titanas yra didžiausias Saulės sistemos mėnulis, nes jie negalėjo pasakyti, kur baigėsi atmosfera ir prasidėjo žemė. Dabar mes žinome, kad Ganymede yra šiek tiek didesnis.
Pirmasis erdvėlaivis, aplankęs Titaną, buvo „Pioneer 11“ 1979 m. Jis negalėjo matyti pro storus debesis, taip pat negalėjo pamatyti erdvėlaivio „Voyager“, kuris sekė 1980 ir 1981 m. Jie surinko keletą papildomų įkalčių apie Titaną, tačiau aptiko pėdsakų. angliavandenilių atmosferoje, tokių kaip acetilenas, etanas ir propanas. Vis dėlto didžioji jos atmosferos dalis yra azotas, kaip ir Žemė.
Jei atmosfera alsuoja azotu ir joje yra angliavandenilių, tai skamba kaip potenciali vieta gyvybei surasti. Gal net gyvybė, kuriai naudojama visiškai kitokia biologija nei Žemės.
Kiek gyvena Titanas?
Tik tada, kai NASA erdvėlaivis „Cassini“ padarė ilgą kelionę į Saturną ir pakilo į orbitą aplink žiedinę planetą 2004 m., Instrumentai pagaliau buvo vietoje, kad galėtų pažvelgti į Titano slėptuvės atmosferą.
Per savo 13 metų trukusią misiją Saturne Cassini 127 kartus skrido pro Titaną, naudodamasi radaru ir infraraudonųjų spindulių prietaisais, kad galėtumėte pamatyti miglą ir atskleisti Titano paviršiaus ypatybes. Cassini pamatė angliavandenilių debesis, kurie lieja angliavandenilius į angliavandenilių grėblius, kaupdamiesi į angliavandenilių ežerus ir jūras. Mano mintis yra… angliavandeniliai.
„Cassini“ taip pat nukrito iš Europos kosmoso agentūros Huygenso tūptinės, kuri parašiutu žemyn per atmosferą užfiksavo visą savo dviejų su puse valandos kelionę. Jis nusileido ant paviršiaus ir iš „Titan“ žemės atsiuntė pirmus visų laikų vaizdus.
Tarp jų Cassini ir Huygensas atskleidė, kad Titanas yra padengtas organinėmis molekulėmis tokios būsenos, kokia buvo manoma čia Žemėje prieš 4 milijardus metų. Problema, be abejo, ta, kad „Titan“ yra neįtikėtinai šalta. Štai kaip jūs gaunate visus tuos skystus angliavandenilius, kuriuos aš ruošiausi ir ruošiausi.
Paviršiaus temperatūra yra -179 Celsijaus arba -209 laipsnių pagal Farenheitą. Palyginimui, šalčiausia temperatūra, kada nors užfiksuota Žemėje, yra apie -92 Celsijaus arba -133 Fahrenheito.
Tiršta azoto atmosfera Titanui reiškia, kad jums nereikės kostiumo, jei norėtumėte vaikščioti lauke Titanu, tiesiog tikrai storas kailis.
Taigi jūs turite visas šias žaliavas gyvybei paviršiuje, gana tirštoje azoto atmosferoje. Skystieji angliavandeniliai veikia kaip tirpiklis ir sukiojasi chemikalais. Net ultravioletinė saulės spinduliuotė skaido chemikalus ir skatina naujas chemines reakcijas su vandeniliu, metanu ir azotu.
Bet tada jūs turite žiauriai šaltą aplinką, visiškai priešišką gyvybei paviršiuje.
Geros žinios yra tai, kad Titanui atrodo, kad po jo lediniu paviršiumi yra skystas vandenynas: kaip ir Jupiterio Europa ir Saturno Enceladus. Tai buvo patvirtinta kruopščiais gravitacijos matavimais, kuriuos „Cassini“ atliko per savo 137 skraidymo metus.
Skirtumas tas, kad „Titan“ paviršiniame sluoksnyje, supančiame vandenyną, yra visi gyvenimo elementai. Pažiūrėkite, kaip tai yra idealu?
NASA laboratorijoje „Jet Propulsion“ mokslininkų grupė bando išsiaiškinti, kokia tikimybė gali būti Titano vandenynuose. Nuo dabar iki 2023 m. Jie tikisi sukurti sąlygas, kurios leistų organinėms molekulėms judėti iš pasaulio paviršiaus, į jo vidinius vandenynus, tobulą gyvenamąją aplinką.
Pastangos vadinamos Angliavandenilių pasaulių tinkamumas: titanas ir už jo ribų.
Pirmasis jų tikslas yra išsiaiškinti, kaip organinės molekulės gali judėti aplink planetą ir būti gabenamos iš atmosferos į paviršių, o po to į požeminį vandenyną.
Dalis šio darbo jau padaryta, naudojant Atakamos didelio milimetro / submilimetro masyvo Čilėje stebėjimus, siekiant ištirti Titano atmosferą ir išmatuoti jo cheminį kiekį.
Nors Cassini buvo daug arčiau ir padarė kai kuriuos iš šių stebėjimų, ALMA iš tikrųjų yra daug jautresnis Titano atmosferoje plūduriuojančioms molekulėms. Observatorija sugebėjo nustatyti Titano lygio pokyčius, nes Saulės ultravioletinė spinduliuotė suskaidė metaną ir molekulinį azotą.
Gali būti, kad šios organinės molekulės gali patekti į vandenyną. O gal organinės molekulės susidaro iš paties „Titano“ vidaus paviršiaus ir išsiskiria pro krištolkanus.
Tikriausiai neįmanoma artimiausiu metu tiesiogiai paimti požeminio vandenyno mėginių, tačiau jei paviršiuje rasi užuominų, toks įkaitintas zondas, kaip Europai siūloma misija, gali ištirpti per ledą ir pasiekti vandenyną. Mes sukūrėme visą šios idėjos epizodą.
Tada jie nori išsiaiškinti, ar šie požeminiai vandenynai iš tikrųjų gali būti gyvenamieji, ir jei jie yra, koks gyvenimo būdas gali būti ten.
Nors vandenynas yra skystas, mes nežinome, ar jame yra pakankamai tinkamų chemikalų ir energijos, kad galėtumėte išgyventi. Vadinamas vienas Žemės gyvenimo, galinčio parodyti kelią, pavyzdys Pelobacter acetylenicus, kuris maitina acetileną energija ir anglimi. Tyrėjai planuoja imituoti Titano aplinką ir pamatyti, kaip šios bakterijos gali išgyventi.
Galiausiai, ar yra koks nors būdas gyvybę išnešti iš vandenynų į Titano paviršių, kur jį būtų galima ištirti iš arti? Net jei ledo apvalkalas Titane gali būti 50–80 km storio, per milijonus metų galėjo vykti geologiniai procesai, išnešantys medžiagą iš vandenyno į paviršių.
Norint surinkti tuos duomenis, jums prireiks tam tikros robotinės misijos, kuri galėtų greitai judėti per Titano paviršių, imant įvairias vietas ieškant gyvybės įrodymų.
„Titan“ yra be galo įdomus, ir mums tikrai reikia pasiųsti misiją atgal, kad ją išsamiau ištirtume. Ir aš džiaugiuosi galėdamas pranešti, kad NASA oficialiai pasirinko branduolinį akumuliatorių varomą sraigtasparnį, kuris išskris į Titaną 2026 m.
Jis vadinamas Dragonfly, ir jūs galbūt jau buvote su juo susipažinęs dėl to, kad praėjusiais metais bendradarbiaujau su „Everyday Astronaut“. NASA bandė pasirinkti tarp „Dragonfly“ ir kometos mėginių grąžinimo misijos. Nors norėčiau, kad abi misijos galėtų skristi, tai tikrai būtų ir mano pasirinkimas.
„Titan“ sąlygos yra idealios skraidančiai mašinai. Atmosferos tankis yra 4 kartus didesnis nei Žemės, tuo pačiu metu mažesnis yra gravitacijos tankis. Skraidymas Titanu yra tarsi plaukimas Žemės vandenynuose. Galite užsisegti porą ant sparnų ant rankų ir skristi aplink Titaną, kurį rimtai aš norėčiau išbandyti.
„Dragonfly“ bus įrengtas radioizotopinis termoelektrinis generatorius, tos pačios rūšies plutonio akumuliatorius, maitinantis „Mars Curiosity“, „Mars 2020“, ir daugelis zondų išorinėje Saulės sistemoje. Kai plutonis suyra, termoelementas paverčia šilumą elektra, kad galėtų naudoti erdvėlaivį.
O „Dragonfly“ su savo RTG sugebės sugeneruoti pakankamai elektros energijos, kad galėtų skristi Titano atmosferoje, darydamas ilgesnius ir ilgesnius apynius maždaug 8 km atstumu vienu metu. Tikimasi, kad įgyvendindamas savo pagrindinę misiją jis nuskris 175 kilometrus ir yra dvigubai didesnis nei visų „Mars“ maršrutizatorių atstumas.
Tikimasi, kad misija bus pradėta 2026 m., Jai patekti į Titaną prireiks maždaug 8 metų, atvykstant 2034 m.
NASA nusileidimo vieta NASA pasirinko Šrilala kopų laukus netoli pusiaujo - vietą, panašią į smėlio kopas Namibijoje. Jis šokinės iš vieno regiono į kitą, uostydamas ir mėgindamas aplinką, kol pateks į Selko smūgio kraterį. Tai vieta, kuri, atrodo, liudija apie buvusį skystą vandenį ir organines molekules.
Tai yra būtent tokia vieta, kur būtų galima rasti vandens, kuris iš Titano vidaus paviršiaus pateko į jo paviršių. Kitaip tariant, čia galime pastebėti, kad Titanas kadaise gyveno ar tebegyvena savo vidiniame vandenyne.
Buvo keletas kitų idėjų ištirti Titaną, įskaitant povandeninį laivą, galintį tyrinėti angliavandenilių ežerus, ir įvairias valčių idėjas ir net burlaivį. Mes sukūrėme visą epizodą apie kitas galimas misijas į Titaną.
Titanas. Mes grįšime į „Titaną“ ir šį kartą siųsime sraigtasparnį, kad galėtume išsamiai ištirti šį žavų pasaulį. Tuo pačiu metu astronomai ir planetų mokslininkai aiškinsis gyvybės pavyzdį - šiandien ar senovės praeityje - ir kaip ji galėtų pereiti nuo paviršiaus į savo vidinius vandenynus ir atvirkščiai. Ir tai galėtų mums padėti suprasti, kaip gyvybė galėjo prasimušti čia, Žemėje.
Šaltiniai: NASA / JPL, NASA Astrobiologijos institutas
