Титан и Ганимед- тайны спутников!

 Друзья!
Из Сети.
"Ученые раскрыли загадку Титана — его атмосфера колеблется, как гироскоп, и меняет наклон
в зависимости от сезона (источник: Phys.org)
Исследователи из Бристольского университета впервые раскрыли
загадочное поведение атмосферы Титана — крупнейшего спутника
Сатурна. Ученые проанализировали данные миссии «Кассини-
"Гюйгенс», совместного проекта NASA, Европейского космического
агентства (ЕКА) и Итальянского космического агентства, и пришли
к выводу, что атмосфера Титана колеблется, словно гигантский
гироскоп, смещаясь в зависимости от времени года. Результаты
опубликованы в журнале The Planetary Science Journal.
Казалось бы, атмосфера должна вращаться синхронно
с поверхностью спутника, как это происходит на Земле.
Но на Титане все иначе. Атмосферные массы смещаются, а наклон
атмосферы остается стабильным в пространстве, не подчиняясь
влиянию Солнца или даже массивного Сатурна. Что-то в прошлом,
возможно, сбило атмосферу Титана с оси вращения и заставило
ее колебаться. Но это пока лишь гипотеза.
Один год на Титане длится почти 30 земных лет, и это важная деталь для планирования
будущих миссий (источник: NASA)
Анализ данных «Кассини» показал, что распределение температуры
в атмосфере Титана не совпадает с его географическим полюсом.
Центр этого «горячего пятна» смещается, а его положение
меняется в ритме долгих сезонов на Титане. Один год на Титане
длится почти 30 земных лет, и это важная деталь для планирования
будущих миссий.
Например, NASA собирается отправить на Титан зонд Dragonfly —
беспилотный винтокрылый аппарат, который будет исследовать
поверхность спутника. Понимание особенностей атмосферы,
включая ее сезонные колебания, поможет инженерам точно
рассчитать траекторию полета и безопасную посадку. Ведь ветры
на Титане могут быть в 20 раз быстрее вращения его поверхности,
и это нужно учитывать, чтобы Dragonfly достиг целевой точки
в этом далеком мире".https://science.mail.ru/.
...Други!
А самым крупным спутником в нашей Солнечной системе является Ганимед.
Подробнее.
"Поющая луна" Юпитера - Ганимед. Интересные факты о самой большом
спутнике в Солнечной системе.
Ганимед - одна из четырех Галилеевых лун, самая большая в Солнечной системе. Открытая Галилеем в 1610 году, она вращается вокруг
Юпитера вместе с Ио, Европой и Калисто.
В конце декабря 2021 года главный эксперт космического аппарата Юнона Скотт Болтон опубликовал 50-секундный аудиоклип,
записанный зондом NASA во время пролета Ганимеда. Несмотря на то, что звук скорее напоминал древнее коммутируемое интернет-
соединение, некоторые СМИ прозвали Ганимед "поющей луной Юпитера".
Но есть и другие интересные факты об этой луне, которые делают Ганимед уникальным естественным спутником. Вот некоторые из
них.

Ганимед - огромный естественный спутник, расположенный на расстоянии около 665 000 миль (более миллиона километров) от
Юпитера - планеты, которую он облетает за семь дней и три часа.
Радиус Ганимеда составляет 1 635 миль (или 2 631 километр). Таким образом, он считается самой большой луной в Солнечной
системе. Ганимед больше, чем луна Земли, радиус которой составляет всего 1 079,6 миль (1 737,4 км). Он также больше Меркурия,
самой маленькой планеты Солнечной системы, радиус которой составляет 1 516 миль (или 2 439,7 км), и Плутона, и лишь немного
меньше Марса. На самом деле, в списке объектов Солнечной системы, упорядоченных по размеру, Ганимед был бы на 9 месте.
Масса этой луны Юпитера также составляет 1,48;1020 тонн. Это примерно в два раза больше массы земной Луны.
Ганимед был открыт Галилео Галилеем.
Ганимед - одна из четырех лун Юпитера, открытых в 17 веке итальянским астрономом Галилео Галилеем. Поэтому он является одной
из четырех галилеевых спутников (Ио, Европа и Калисто). Три из них были обнаружены в один и тот же день, 7 января 1610 года, когда
ученый смотрел в свой 20-сильный телескоп. Четвертая была замечена несколькими днями позже.Source: Primefac/Wikimedia Commons
Сначала Галилей решил, что это звезды. Наблюдая за ними в телескоп в течение нескольких дней, он понял, что они движутся вокруг
Юпитера, так как они перемещались в направлении, отличном от фоновых звезд, и меняли свое положение относительно друг друга,
оставаясь вблизи планеты. Вскоре он пришел к выводу, что это вовсе не звезды, а спутники Юпитера. Он назвал их "Медицейскими
звездами" или "Медицейскими спутниками" в честь своего покровителя, великого герцога Тосканы Козимо II Медичи.
Чтобы отличить, их друг от друга, Галилей сначала использовал цифры: Юпитер I, Юпитер II, Юпитер III и Юпитер IV, в порядке их
удаления от планеты. Ганимед был "Юпитером III".Слева направо: Ио, Европа, Ганимед и Калисто. Источник: Wiki Images/Pixabay
Немецкий астроном Симон Мариус утверждал, что обнаружил спутники 8 января 1610 года, но поскольку его наблюдения были
опубликованы лишь несколько лет спустя, ему не засчитали это открытие. Несколько лет спустя в своей книге "Mundus Iovialis" (1614)
он предложил дать спутникам названия Ио, Европа, Ганимед и Каллисто, основанные на греческой мифологии. В своих трудах он
признает, что эта идея пришла от Иоганна Кеплера.
Интересно, что триста лет спустя голландское "жюри" экспертов пришло к выводу, что Мариус на самом деле независимо открыл луны
Юпитера всего через день после того, как Галилей записал свои наблюдения.
Однако эти названия не пользовались популярностью вплоть до 20 века, когда рабочая группа Международного астрономического
союза (МАС) по номенклатуре внешней Солнечной системы разработала официальный порядок наименования, в соответствии с
которым все луны Юпитера назывались в честь возлюбленных, фаворитов и потомков бога Юпитера (Зевса).
На Ганимеде много воды
Ганимед состоит в основном из силикатных пород и водяного льда. Каменистый материал расположен поверх металлического
железного ядра и образует своеобразные скопления под ледяным панцирем. Считается, что под ледяной оболочкой находится жидкая
вода. Она смешана с солью - сульфатом магния.Галилео Галилей в 1630 году. Источник: Peter Paul Rubens/Wikimedia Commons.
Доказательства существования этого подземного соленого океана были впервые обнаружены миссией NASA "Галилео", а затем
подкреплены данными космического телескопа "Хаббл". Ученые считают, что глубина океана под поверхностью луны Юпитера
составляет около 60 миль (100 километров), что примерно в десять раз превышает глубину земных океанов, и содержит больше воды,
чем все земные резервуары вместе взятые.
Дополнительные доказательства наличия воды на Ганимеде были получены в 2021 году. Именно в тот период данные космического
телескопа NASA "Хаббл" подтвердили наличие водяного пара при изучении магнитного поля луны. Исследователи обнаружили
различия в магнитном поле, которые, как они первоначально полагали, были вызваны присутствием молекулярного кислорода в
атмосфере луны. Дальнейшее исследование показало, что эти изменения были вызваны сублимацией льда, обусловленной тепловой
эмиссией водяного пара в результате потепления ледяных регионов.
Сублимация - это химический процесс, при котором твердый материал переходит из жидкой фазы в газообразную. Считается, что в
данном случае этот процесс вызван изменением температуры вблизи экватора Ганимеда.Source: Kelvinsong/Wikimedia Commons
Хаббл обнаружил доказательства наличия водяного пара на луне Юпитера - Ганимеде
Температура на Ганимеде колеблется от -297;F до -171;F (от -182;C до -112;C). Он всегда холодный, потому что находится далеко от
Солнца и не имеет достаточно плотной атмосферы, чтобы сохранить тепло того небольшого количества солнечного света, которое
получает. Однако, как показывают данные, в некоторых регионах и в определенные часы светового дня на Ганимеде бывает гораздо
теплее.
Ганимед - единственная луна в Солнечной системе, имеющая магнитосферу.
Магнитосферы были обнаружены только на нескольких планетах, включая Землю, Сатурн, Меркурий и Юпитер. Так было до 1996 года,
пока космический аппарат NASA Galileo не зафиксировал свистящие и жужжащие звуки, которые показали существование
самостоятельной магнитосферы Ганимеда. Это позволяет предположить, что внутри Ганимеда имеется активное внутреннее "динамо",
скорее всего это жидкое ядро, богатое железом и никелем, которое находится на глубине от 250 до 800 миль (от 400 до 1300
километров). Конвекция в жидком железе, обладающем высокой электропроводностью, создает магнитное поле.
Как и магнитное поле Земли, магнитосфера Ганимеда состоит из заряженных частиц, которые служат защитой от космического
излучения, в том числе исходящего от Юпитера. И точно так же, как это происходит на Земле, магнитное поле Ганимеда создает
светящиеся авроры на северном и южном полюсах.
Наэлектризованные газы, образующие авроральные пояса, впервые были замечены на ультрафиолетовых снимках Ганимеда, сделанных
спектрометром плазменных волн " Галилео", а затем спектрографом изображений космического телескопа "Хаббл".
Может ли быть жизнь на Ганимеде?
По данным NASA, компьютерная модель внутренних структур Ганимеда показала, что благодаря взаимодействию соленой воды с
каменистыми материалами примитивная жизнь на нем гипотетически возможна. Однако она могла бы существовать только под
толстым слоем льда, куда не проникает солнечный свет. Это означает, что любые организмы должны уметь выживать, не зависимо от
энергии Солнца, а значит иметь другой источник энергии, подобно глубоководным обитателям Земли. Им также пришлось бы
столкнуться с давлением, в разы превосходящим давление в знаменитой Марианской впадине Земли, глубина которой составляет 11 034
метра".https://overclockers.ru/blog/amv212
...Что ж, жизнь в разных формах  в Космосе неистребима!Кстати, падшие земные  духи заселяют камни соседних планет!("Агни-Йога")
В.Н.
*************
1.Тайна Титана: атмосфера спутника
Сатурна ведёт себя как гигантский
гироскоп

Исследование, проведённое учёными из Бристольского университета
совместно с NASA, перевернуло представления о Титане — крупнейшем
спутнике Сатурна. Вопреки устоявшемуся мнению, его плотная атмосфера не
вращается синхронно с поверхностью, а колеблется, подобно гироскопу,
следуя за сверхдлинными сезонными циклами, длящимися почти 30 земных
лет.
Это удивительное открытие стало возможным благодаря данным
, полученных инфракрасным спектрометром CIRS с борта зонда Cassini.
Исследователи обнаружили смещение температурного поля атмосферы
относительно полюсов Титана, что указывает на независимое движение его
воздушной оболочки
«Атмосфера Титана ведёт себя как устойчивый гироскоп, сохраняющий
ориентацию, несмотря на внешние воздействия», — поясняет автор работы
доктор Люси Райт.
Атмосферное раскачивание и древняя катастрофа
Смена времён года на Титане происходит крайне медленно — один его год
равен почти 30 земным. Эти сезоны, как оказалось, оказывают влияние на
поведение атмосферы, вызывая её колебания. Однако главное открытие в том,
что направление наклона атмосферы остаётся постоянным относительно
космоса — и это не изменяется под влиянием ни Солнца, ни Сатурна.
«Мы ожидали, что внешние гравитационные силы будут менять её ориентацию,
но наткнулись на нечто совершенно неожиданное», — говорит профессор Ник
Тинби.
Учёные полагают, что причиной этого уникального поведения может быть
древнее катастрофическое событие, которое выбило атмосферу из
синхронности. С тех пор она стабилизируется, подобно волчку, вращающемуся
после сильного толчка.
Последствия для миссии Dragonfly
Открытие имеет большое значение для предстоящей миссии Dragonfly —
автономного дрона-вертолёта, который NASA планирует отправить на Титан в
2030-х годах. Учитывая, что атмосферные ветры на спутнике могут быть в 20 раз
быстрее его собственного вращения, понимание колебаний атмосферы
становится критически важным для точной навигации и безопасной посадки
аппарата.
«Теперь, зная о нестабильности атмосферы, мы сможем точнее прогнозировать
траекторию полёта и место приземления», — объясняет доктор Конор Никсон
из NASA.
Вдохновение из далёкого мира
Несмотря на завершение миссии Cassini ещё в 2017 году, её научное наследие
продолжает раскрывать тайны Солнечной системы. А Титан — с его густой
атмосферой, метановыми озёрами и сложной динамикой — остаётся одним из
самых интригующих объектов для исследования.
«Эти открытия напоминают нам: Вселенная еще не раз укажет, насколько
ограничены наши представления. Природа всегда знает, как удивить», —
подытоживает Люси Райт.
https://dzen.ru/
************
2.Эксперименты показали, как
спутнику Титану удалось сохранить
атмосферу.

Условия на спутнике позволяют поддерживать и пополнять
плотную атмосферу, показали эксперименты.
Исследователи из Юго-Западного исследовательского института (SwRI) и Института
науки Карнеги экспериментально подтвердили механизм, благодаря которому Титан,
крупнейший спутник Сатурна, поддерживает уникально плотную атмосферу.
Результаты исследования проливают свет на одну из давних загадок Солнечной
системы.
Исследователи воспроизвели в лаборатории условия, существующие в каменистом
ядре Титана, чтобы проверить теорию о постоянном пополнении атмосферы газами
из недр планеты. Эксперименты показали, что при нагревании органических
материалов до температур 250-500°C и давлении до 10 килобар происходит
выделение азота и метана — основных компонентов атмосферы спутника.
Атмосфера Титана в полтора раза плотнее земной, несмотря на меньшие размеры и
гравитацию спутника. Прогулка по поверхности Титана была бы похожа на подводное
плавание, рассказывают авторы исследования. Около 95% атмосферы составляет азот,
еще 5% — метан, который под воздействием солнечного света разрушается примерно за 30 млн лет.

Проведенные эксперименты подтвердили теорию, предложенную в 2019 году,
согласно которой сложные органические материалы в недрах Титана при нагревании
выделяют необходимые для поддержания атмосферы газы. Эти газы затем
просачиваются на поверхность через слои льда и подповерхностный жидкий океан.
Исследование во многом опирается на данные миссии «Кассини — Гюйгенс»,
изучавшей систему Сатурна с 2004 по 2017 год. Собрать дополнительные данные о
Титане должен будет зонд Dragonfly с квадрокоптером на борту, который НАСА
планирует запустить в 2028 году будет для детального изучения поверхности спутника
и оценки возможности существования там жизни.
https://hightech.fm
*************
3.Секреты Титана: Джеймс
Уэбб разглядел атмосферу
спутника Сатурна

В 1655 году голландский астроном Кристиан Гюйгенс обнаружил необычное
небесное тело вблизи Сатурна – одну из 82 лун газового гиганта. Титан, второй
по величине спутник Солнечной системы, по размеру уступает лишь спутнику
Юпитера Ганимеду и в отличие от других скалистых миров нашей звездной
системы (за исключением Земли) может похвастаться активным круговоротом
жидкости. В этом далеком странном мире есть реки, озера и моря,
заполненные жидким метаном, а суша состоит из водяного льда. Плотная
атмосфера, окутывающая Титан, усеяна облаками метана, а температура на
поверхности спутника в среднем составляет -179 градусов Цельсия. Ученые
полагают, что атмосфера Титана может быть похожа на раннюю атмосферу
Земли. Изучая Титан, исследователи надеются найти подсказки о том, как
молодая Земля превратилась в планету, на которой смогла зародиться жизнь.
Недавно свой взор на таинственную луну Сатурна обратил космический
телескоп Джеймс Уэбб, заглянув сквозь плотную, богатую метаном и азотом
атмосферу этого мира.
Основное различие между Землей и Титаном заключается в том, что моря Титана
состоят из метана и этана, а не из воды.
Особенный спутник
С орбиты Титан кажется невзрачным и больше напоминает Сатурн, а не
каменистый мир, которым является на самом деле. Эта жемчужина нашей
звездной системы давно привлекает внимание астрономов. Огромное
расстояние от Солнца в сочетании с рассеянной, туманной атмосферой
означает, что человеку на Титане пришлось бы несладко – солнечная радиация
практически не нагревает луну, из-за чего химические реакции на ней
протекают гораздо медленнее, чем на Земле.
Титан – единственная луна в Солнечной системе с плотной атмосферой
Для ученых Титан подобен путешествию в прошлой нашей родной планеты,
которое может дать представление о примитивной атмосфере Земли. Все
потому, что спутник Сатурна буквально наводнен углеводородами, которые
образуют необходимые для жизни строительные блоки аминокислот и белков.
Читайте также: Какие организмы могут жить на Титане,
спутнике Сатурна?
Немаловажно и то, что Титан и Земля – единственные тела в Солнечной
системе, атмосфера которых состоит в основном из азота. При этом на титане
есть облака, реки и океаны, которые вместо воды состоят из этана (C2H6) и
метана (CH4).
Так как поверхность этого спутника намного холоднее, чем в самых холодных
точках земной поверхности, метан и этан испаряются из озер и рек в
атмосферу, где конденсируются в жидкость и выпадают обратно в виде дождя,
создавая реки, впадающие в озера этого странного мира. И хотя космические
аппараты «Вояджер» не смогли заглянуть сквозь плотную атмосферу этой
луны, они показали, что Титан – одно из самых интересных мест в Солнечной
системе, а источник туманных метановых облаков по-прежнему остается
загадкой.
В основном атмосфера Титана состоит из молекулярного азота (98,4%) и метана (1,6%),
Атмосфера на Титане и его климат практически полностью повторяют земные.
Как удалось установить астрономам, метановые ливни и штормы формируют
поверхность Титана так же, как вода на Земле формирует скалистую
поверхность. Более того, на этой луне есть времена года – каждый сезон
длится примерно 7,5 земных лет, а полный оборот вокруг Солнца Сатурн
делает один раз за три десятка лет.
Это интересно: Сатурн теряет Титан – свой крупнейший
спутник
Облака в атмосфере Титана
Проанализировав десятки тысяч изображений поверхности Титана, сделанных
аппаратом Кассини, исследователи предположили, что облака могли
образовываться из подземных резервуаров метана – так называемых «ледяных
вулканов». Однако изучив половину поверхности спутника ученые пришли к
выводу о том, что на Титане нет вулканической активности: «Каждый раз, когда
мы делаем открытия на Титане, он становится все более и более загадочным»,
– отмечают астрономы.
Напомним, что миссия NASA Кассини изучала Сатурн на протяжении 13 лет,
совершив в общей сложности 127 облетов Титана на различных расстояниях и
«рассмотрев» поверхность с помощью инфракрасной камеры. Кульминацией
миссии стал спуск аппарата Европейского космического агентства «Гюйгенс»,
который прошел через атмосферу Титана, приземлившись на его поверхность
14 января 2005 года.
Благодаря предыдущим наблюдениям, в том числе миссии Кассини, исследователи
предположили, что в атмосфере Титана есть облака (и не ошиблись)
Поскольку атмосфера Титана является своего рода лабораторией для изучения
органической химии, астрономы предполагают, что в ней могут находиться
«биологически интересные» соединения. Но несмотря на длительную историю
изучения этого холодного мира, знаний о процессах, управляющих атмосферой
Титана, по-прежнему мало. Все потому, что она пронизана плотной
фотохимической дымкой, рассеивающей свет и заглянуть внутрь смог только
новейший космический телескоп Джеймс Уэбб.
Чтобы быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких
технологий, подписывайтесь на наш канал в Telegram! Так вы точно не
пропустите ничего интересного!
Новые снимки Титана
Иинфракрасное «зрение» Уэбба как нельзя лучше позволяет изучить
атмосферу Титана, его погодные условия и состав. Через несколько месяцев
после запуска обсерватории, Уэбб приступил к полноценной работе,
предоставив изображения не только самых отдаленных объектов в
наблюдаемой Вселенной, но и нашей Солнечной системы. Так, получив первые
снимки Титана, ученые рассмотрели большие облака с каждой из сторон луны
Сатурна.
Данные, которые отправил на Землю «Гюйгенс», показали, что под
поверхностью Титана находится океан соленой жидкой воды, а значит
и условия благоприятные для микробной жизни, – говорится на
официальном сайте космического агентства.
Снимки Титана камерой NIRCam телескопа Джеймса Уэбба в разном цвете от 4 ноября
2022 г. Слева — фильтр 2,12 микрон для нижних слоев атмосферы. Справа —
составное изображение четырех инфракрасных фильтров. Фото: NASA/ESA/CSA/STScI.
Эти снимки, помимо прочего, знаменуют захватывающий момент в изучении
погоды на других планетах, предоставляя полезную информацию для
запланированной миссии NASA Dragonfly, главная задача которой – поиск
жизни на Титане. Полученные данные призваны помочь ученым составить
карту химических соединений в нижних слоях атмосферы Титана, включая
яркое пятно над южным полюсом спутника.
Это интересно
Несмотря на имеющиеся сходства, Земля и Титан следовали разными
эволюционными путями, получив уникальные атмосферы и поверхности,
богатые органикой. По этой причине ряд исследователей называют эту
луну "ненормальной версией Земли".
Согласно недавнему заявлению космического агентства, в мае 2023 года Уэбб
направит свой «взор» на Титан, используя Mid-Infrared Instrument (MIRI),
инструмент инфракрасного диапазона для исследования сложных молекул
газов в атмосфере. С его помощью ученые приблизятся к понимаю химического
состава туманной атмосферы. Наблюдения за Титаном особенно важны в
период затишья между исследовательскими миссиями, а полученные Уэббом
данные позволяют изучать спутник Сатурна с 20 различных точек обзора.
https://hi-news.ru
************
Материалы из Сети подготовил Вл.Назаров
Нефтеюганск
3 июня 2025 года