Титан, спутник Сатурна – двойник Земли?
Атмосфера Юпитера так плотна, а гравитация такая мощная, что на глубине 20 000 километров под облаками, давление в 2 миллиона раз превышает атмосферное давление Земли. Под таким невероятным давлением водород в атмосфере превращается в странную металлическую жидкость. И при сжатии газов высвобождается огромное количество энергии, достаточное, чтобы питать сильнейшие бури в Солнечной системе. Самая огромная из них — это Большое красное пятно.
Этот гигантский антициклон бушует уже сотни лет, а по размеру он мог бы три раза вместить в себя Землю. Большое красное пятно — поразительное явление. Но не этот гигант входит в ряд наиболее значимых чудес. Мое чудо — куда более меньший мир. Спутник на орбите газового гиганта Сатурна, в 1,5 миллиардах километров от Земли.
Титан, спутник Сатурна – двойник Земли?
На этом маленьком спутнике мы нашли нечто просто потрясающее. Если вы считаете нашу Луну самым типичным спутником в Солнечной системе, то… возможно, вы думаете, что и другие луны, а их сотни — скучные, безжизненные объекты. Не в том смысле, что к ним незачем лететь.
На мой взгляд, величайшее достижение человека — это высадка на Луну, но это мертвый безжизненный мир. Но когда мы начали изучать другие миры, когда наши зонды разглядели их поверхность с нескольких сотен километров, мы увидели, что спутники во внешней Солнечной системе потрясающе разнообразны, интересны и удивительны. Это спутники Юпитера — Европа и Ио (самый вулканически активный объект в Солнечной системе).
Но из множества миров спутник Сатурна, Титан — уникален, благодаря вот чему. У него есть атмосфера. И какая! Она тысячу километров толщиной и в четыре раза плотнее атмосферы Земли. Только представьте, спутник далекой планеты в ледяных далеких краях Солнечной системы, с атмосферой плотнее и толще нашей. У Титана — самая похожая на земную атмосфера во всей Солнечной системе, широкая голубая линия, насыщенная азотом и содержащая метан.
На первый взгляд, такой маленький объект не может удерживать такую плотную атмосферу, но Титан расположен в одной из самых холодных областей Солнечной системы, и в этом всё дело. Температура для таких газов, как в нашей атмосфере — это мера того, как быстро движутся молекулы газа. Когда газ нагревается, по сути, это значит, что все его молекулы ускоряются. И по мере того, как молекулы движутся все быстрее, давление воздуха начинает расти. А значит, молекулы выталкиваются, делая воздух внутри менее плотным, чем снаружи, и объект становится легче.
У горячего газа больше энергии, чтобы преодолеть притяжение планеты. Титан гораздо меньше Земли, и его гравитация куда слабее, и если бы он находился в той же части Солнечной системы, что и мы, он не смог бы удержать свою атмосферу. Но он гораздо дальше от Солнца, и потому — холоднее, а значит, молекулы его газовой оболочки движутся намного медленнее, чем здесь. Поэтому его слабой гравитации достаточно, чтобы сохранить плотную атмосферу.
