|
Необходимо раскрыть секреты Титана
|
|
|
|
Титан, крупнейший спутник Сатурна, является единственным объектом в Солнечной системе, кроме Земли, с жидкостью на поверхности. Открытый Кристианом Гюйгенсом в 1655 году с помощью телескопических наблюдений, Титан изобилует реками, озерами и морями, состоящими из метановых и этановых жидкостей, которые следуют циклу испарения и выпадения осадков, аналогичному циклу воды на Земле.
|
|
|
|
Как часто на Титане идут дожди? Известно, что в нижних слоях атмосферы Титана есть облака. Однако наблюдать за осадками с большого расстояния непросто. Теоретическое моделирование предполагает, что осадки испаряются, не достигая поверхности земли. Существуют также косвенные свидетельства дождя, основанные на наблюдаемом потемнении поверхности после прохождения крупного грозового фронта, за которым следует осветление поверхности несколько недель спустя.
|
|
|
|
Есть ли рыба, плавающая в реках и морях Титана? Если бы она существовала и у меня была возможность ее поймать, я бы избежал соблазна съесть ее из-за связанных с этим рисков для здоровья, связанных с метаном и этаном, которые являются горючими газами. Однако само по себе существование рыбы или любого другого живого организма на Титане означало бы существование жизни в том виде, в каком мы ее не знаем, основанной на химическом составе жидкостей, отличных от воды.
|
|
|
|
|
|
|
Обнаружение жизни на Титане имело бы серьезные последствия не только для распространения жизни в современной Вселенной, но и в ранней Вселенной. Температура поверхности Титана составляет 94 градуса Кельвина, что составляет примерно треть от комнатной температуры на Земле по отношению к абсолютному нулю. Так получилось, что это была температура космического микроволнового фона примерно через сто миллионов лет после Большого взрыва, когда образовалось первое поколение звезд.
|
|
|
|
Такой объект, как Титан, образовавшийся из вещества, обогащенного тяжелыми элементами в результате первых вспышек сверхновых, приобрел бы такую температуру поверхности независимо от расстояния до звезды. Как я писал в недавней статье, поток космической радиации сохранял тепло объекта, похожего на Титан, в течение десятков миллионов лет, что было достаточно долго для того, чтобы на нем могли возникнуть примитивные формы жизни, когда возраст Вселенной составлял всего лишь один процент от ее нынешнего возраста.
|
|
|
|
Запуск миссии НАСА "Стрекоза" запланирован на июль 2028 года, а прибытие на Титан запланировано на 2034 год. На борту будет роботизированный винтокрылый аппарат, который будет летать в атмосфере Титана с целью изучения химии пребиотиков. Этот посадочный модуль-квадрокоптер-дрон будет иметь массу около 450 килограммов и помещен в теплозащитный экран диаметром 3,7 метра. Он будет собирать образцы реголита в нескольких местах путем вертикального взлета и посадки. Аппарат может летать со скоростью около 10 метров в секунду и достигать высоты около 4 километров.
|
|
|
|
Dragonfly будет оснащен метеорологическими датчиками для измерения атмосферной температуры, давления, влажности и скорости ветра, сейсмометром для обнаружения потенциальных “титановых землетрясений” и набором камер, которые будут фиксировать каждое место посадки, делать микроскопические снимки песчинок в миллиметровом масштабе и аэрофотоснимки в качестве винтокрылой машины. летает между локациями.
|
|
|
|
Атмосферное давление Титана в 1,5 раза превышает земное, а сила тяжести на его поверхности составляет 14% от земной. В результате требуемая мощность полета на массу полезной нагрузки примерно в 40 раз меньше, чем требуется для полетов вокруг Земли.
|
|
|
|
Около 17% поверхности Титана покрыто полями дюн, в основном на широтах от плюс до минус 30 градусов. Dragonfly предоставит важную информацию о свойствах дюн, но только на небольшом участке поверхности Титана. Это не позволит получить высококачественную глобальную карту Титана.
|
|
|
|
Детальный состав озер и морей Титана важен для изучения перспектив возникновения на нем жизни, поскольку в этих резервуарах жидкости могут образовываться пребиотически значимые органические структуры, а также конденсироваться из атмосферы. Если Dragonfly обнаружит обнажившийся водяной лед на поверхности Титана, это открытие может свидетельствовать о недавней эндогенной или экзогенной активности, поскольку большая часть поверхности может быть покрыта органикой, которая накапливается в атмосфере Титана.
|
|
|
|
Я понимаю, что мое желание порыбачить на Титане может не осуществиться за то короткое время, что мне осталось жить. Но я довольствуюсь тем, что полагаюсь на Dragonfly, который может дать мне некоторые подсказки о том, какие формы жизни могут существовать в озерах, реках и морях Титана.
|
|
|
|
Источник
|
