URAANI KUU TITANIA

Send

Tänu Voyager Misjonid, mis läbisid välise Päikesesüsteemi 1970. aastate lõpus ja 1980. aastate alguses, suutsid teadlased saada esimese lähemalt Uraanist ja selle kuude süsteemist. Tegelikult saavad astronoomid nüüd pisaratevärvi hiiglase ümber orbiidil olla 27 kuud.

Neist ükski ei ole suuruse, massi ega pindala poolest suurem kui Titania, mida vastavalt nimetati. Kuna see on üks esimesi kuu jooksul, mis Uraani ümbruses avastati, kannab see tugevalt kraaditud ja armistunud kuu Shakespeare'i väljamõeldud haldjate kuninganna nime Jaanipäeva unenägu.

Avastamine ja nimetamine:

Titaniani avastas William Herschel 11. jaanuaril 1787 - inglise astronoom, kes oli avastanud Uraani 1781. Avastamine tehti ka samal päeval, kui ta avastas Oranoni, Uraani suuruselt teise kuu. Ehkki Herschel teatas, et vaatas sel ajal veel nelja kuud, leidis Royal Astronomical Society hiljem, et see väide oli petlik.

Titania ja Oberoni avastamisest mööduks peaaegu viis aastakümmet, kui neid jälgiks mõni muu astronoom peale Herscheli. Lisaks viidatakse Titaniale juba aastaid Uraani esimeseks satelliidiks - või nimetuse Uranus I järgi, mille talle 1848. aastal andis William Lassell.

1851. aastaks hakkas Lassell nummerdama kõiki nelja teadaolevat satelliiti nende kauguse järgi planeedist Rooma numbrite järgi, sel hetkel sai Titania nime Uranus III. 1852. aastaks soovitas Herscheli poeg John ja Lasselli enda soovil Kuu nimi muuta Titaniaks, Haldjate kuningannaks. Jaanipäeva unenägu. See oli kooskõlas kõigi Uraani satelliitidega, millele anti nimed William Shakespeare'i ja Alexander Pope'i teostest.

Suurus, mass ja orbiit:

1578 kilomeetri läbimõõduga, pindala 7 820 000 km² ja massiga 3,527 ± 0,09 × 10²¹ kg, on Titania suurim Uraani kuudest ja Päikesesüsteemi suuruselt kaheksas kuu. Umbes 436 000 km (271 000 mi) kaugusel on Titania ka viie kaugema kuu planeedist teine kaugeim.

Titania kuul on ka väike ekstsentrilisus ja see on Uraani ekvaatori suhtes väga väike. Orbitaalperiood, mis on 8,7 päeva, langeb kokku ka rotatsiooniperioodiga. See tähendab, et Titania on sünkroonne (või loodete poolt lukustatud) satelliit, mille üks nägu on kogu aeg suunatud Uraani poole.

Kuna Uraan tiirleb ümber Päikese ja tema kuud tiirlevad planeedi ekvatoriaaltasapinnal, on nad kõik ekstreemses hooajatsüklis, kus põhja- ja lõunapoolused kogevad 42 aastat täielikku pimedust või täielikku päikesevalgust.

Koostis:

Teadlaste arvates koosneb Titania võrdsetes osades kivimist (mis võib sisaldada süsinikku sisaldavaid materjale ja orgaanilisi ühendeid) ja jääst. Seda toetavad uuringud, mis näitavad, et Titaanias on Uraani satelliidi jaoks ebatavaliselt suur tihedus (1,71 g / cm3). Vesijää olemasolu toetavad aastatel 2001–2005 tehtud infrapunaspektroskoopilised vaatlused, mis on kuu pinnale paljastanud kristallilise vesijää.

Samuti arvatakse, et Titania eristub jäiseks vahevööks ümbritsetud kiviseks südamikuks. Kui see on tõsi, tähendaks see, et südamiku raadius on umbes. 520 km (320 miili), mis tähendaks, et tuum moodustab kuu raadiusest 66% ja selle massist 58%.

Nagu Uraani teiste suuremate kuude puhul, pole jäise vahevöö hetkeseisund teada. Kui jää sisaldab aga piisavalt ammoniaaki või muud antifriisi, võib Titanias tuuma vahevöö piiril olla vedel ookeanikiht. Selle ookeani paksus, kui see on olemas, on kuni 50 km (31 miili) ja selle temperatuur on umbes 190 K.

On loomulikult ebatõenäoline, et selline ookean võiks elu toetada. Kuid kui eeldada, et see ookean toetab selle põrandal hüdrotermilisi tuulutusavasid, võib elu eksisteerida südamiku lähedal asuvates väikestes plaastrites. Oberoni sisemine struktuur sõltub aga suuresti selle soojusajaloost, mis on praegu vähe teada.

Voyager 2:

Ainsad otsesed tähelepanekud Titania kohta tegid Voyager 2 kosmosesond, mis pildistas kuud Uraani lennu ajal jaanuaris 1986. Need pildid hõlmasid umbes 40% pinnast, kuid ainult 24% neist pildistati geoloogiliseks kaardistamiseks vajaliku täpsusega.

Voyageri Titania lendorav langes kokku lõunapoolkera suvise pööripäevaga, kui pea kogu põhjapoolkera oli valgustamata. Nagu teistegi Uraani suuremate kuude puhul, takistas see pinna pinna detailset kaardistamist. Ükski teine kosmoselaev pole Uraani süsteemi ega Titaaniat külastanud enne ega pärast seda ning lähitulevikus ei kavandata ühtegi missiooni.

Huvitavaid fakte:

Titania on heleduse poolest keskmise suurusega, hõivates keskmise koha Oberoni ja Umbrieli tumedate kuude ning Arieli ja Miranda heledate kuude vahel. Selle pind on üldiselt punase värvusega (vähem kui Oberonil), välja arvatud juhul, kui värske löök on toimunud, mille tulemusel on pind muutunud siniseks. Titania pind on vähem koormatud kui Oberoni või Umbrieli pind, mis viitab sellele, et selle pind on palju noorem.

Nagu kõigi Uraani peamiste kuude puhul, mõjutab ka selle geoloogiat löögikraatrite ja endogeense pinnakatte kombinatsioon. Kui esimene tegutses kogu Kuu ajaloo vältel ja mõjutas kõiki selle pindasid, siis viimased protsessid olid Kuu kujunemise järel peamiselt aktiivsed ja tulemuseks oli selle omaduste silumine - sellest tulenevalt on tänapäeva löögikraatreid vähe.

Üldiselt on teadlased Titania piirkonnas tunnustanud kolme geoloogiliste tunnuste klassi. Nende hulka kuuluvad kraatrid, rikked (või liistud) ja nn grabeenid (mõnikord nimetatakse neid kanjoniteks). Titania kraatrite läbimõõt ulatub mõnest kilomeetrist 326 kilomeetrini - suurima teadaoleva kraatri Gertrude puhul. Titania pinda lõikab ka tohutute tõrgete (arme) süsteem; ja mõnes kohas tähistavad kaks paralleelset haru satelliidi koorikus süvendid, moodustades grabeene (aka kanjoneid).

Titania grabeenide läbimõõt on vahemikus 20–50 kilomeetrit (12–31 miili) ja reljeefis (s.o sügavus) 2–5 km. Titania silmapaistvaim grabeen on Messina chamas, mis kulgeb ekvaatorist umbes 1500 kilomeetrit (930 mi) peaaegu lõunapooluseni. Grabeenid on Titania tõenäoliselt noorimad geoloogilised omadused, kuna need lõikavad läbi kõik kraatrid ja isegi siledad tasandikud.

Nagu Oberon, on ka Titania pinnaomadused nimetatud Shakespeare'i teoste tegelaste järgi, kusjuures kõik füüsilised omadused on nimetatud naissoost tegelaste järgi. Näiteks on kraater Gertrude nimetatud Hamleti ema järgi, teised kraatrid - Ursula, Jessica ja Imogen - on nimetatud tegelaste järgi Veneetsia kaupmees, mis pole midagi, ja Cymebline, vastavalt.

Huvitav on see, et süsinikdioksiidi olemasolu pinnal viitab sellele, et Titanias võib olla ka hooajaline süsinikdioksiidi atmosfäär, mis sarnaneb Jovi kuu Callisto õhuga. Teisi gaase, näiteks lämmastikku või metaani, tõenäoliselt pole, kuna Titania nõrk gravitatsioon ei suutnud takistada nende kosmosesse pääsemist.

Nagu kõik Uraani kuud, on selle kõige massilisema satelliidi kohta veel palju avastada. Lähiaastatel võib vaid loota, et NASA, ESA või muud kosmoseagentuurid otsustavad, et Päikesesüsteemi välise süsteemi juurde on vaja veel Voyageri-sarnast missiooni. Kuni selle ajani hoiab Uraan ja paljud selle ümber tiirlevad kuudid meie eest saladusi.

Oleme kirjutanud palju artikleid Titania kohta siin ajakirjas Space Magazine. Siit saate teada, mitu kuud on Uraanil ?, Uraani Kuu Oberon ja Uraani Kuu Umbriel.

Lisateabe saamiseks vaadake lehte Titania üheksa planeeti ja NASA päikesesüsteemi uurimise lehte Titania kohta.

Astronoomiaosatäitja on sellel teemal episoodi teinud. Siin on episood 172: William Herschel

Allikad: