Atmosféra Titanu

Vrstvy Titanovy atmosféry ve skutečných barvách

Atmosféra Titanu je hustý plynný obal obepínající největší měsíc planety Saturn – Titan. Tloušťka je odhadována na 600 až 800 km,[1] dolní hranice exosféry je ve výšce 1500 km. Titan je jediným satelitem, u něhož byla takováto atmosféra objevena. Atmosféra je natolik silná, že před jejím proměřením zblízka zkreslovala údaje o velikosti měsíce, který byl po dlouhou dobu proto chybně považován za největší měsíc ve sluneční soustavě. Složení dominuje molekulární plynný dusík, který představuje 95–98 % zastoupení. Sekundární složkou je methan, jehož koncentracese pohybuje mezi 1,4 a 4,9 %. Oranžové zbarvení způsobují polycyklické aromatické uhlovodíky a další látky, které vznikají při štěpení methanu slunečním zářením. Kvůli hustému smogu je atmosféra Titanu na většině vlnových délek neprůhledná a znemožňuje tak z dálky pozorovat odrazové spektrum povrchu měsíce.[2]

Tlak na povrchu měsíce dosahuje 1,45 atm, naměřená teplota je zde -179,2 °C. Proudění v atmosféře je silně ovlivněno principem superrotace, částice plynu jsou schopny měsíc oběhnout výrazně rychleji než se těleso otočí kolem své osy. Superrotace ovlivňuje proudění v celé atmosféře od povrchu až po exosféru, nejvíce však ve stratosféře a nejvyšších částech troposféry. Vyvolává silné západní větry, které ve stratosféře dosahují rychlostí i 720 km/h. V atmosféře byla objevena srážková činnost, na Titanu ovšem neprší voda jako na Zemi, nýbrž kapalné uhlovodíky, především methan, někdy i ethan. Uhlovodíky jsou do atmosféry vraceny výparem z povrchových kapalných jezer, jejich koloběh se v lecčem podobá koloběhu vody na naší planetě.

Základní charakteristika

Atmosféra Titanu je velmi silná, odhadovaná tloušťka je vyšší než 800 km. Když v roce 2005 klesal k povrchu přistávací modul Huygens, bylo udáváno, že sestup do atmosféry byl zahájen ve výšce 1 270 km nad povrchem měsíce.[3] Podobně jako atmosféra na Zemi, které se ta titanovská v lecčems velmi podobá, se plynný obal Titanu dělí do několika vrstev. Nejblíže povrchu se nachází troposféra, v níž se odehrává téměř veškerá srážková činnost a která zásadně ovlivňuje počasí a podnebí na povrchu. Tato vrstva sahá do výšky 40 km nad povrch. Od další vrstvy, stratosféry, která zahrnuje rozmezí výšek 44–300 km nad povrchem, je troposféra oddělena čtyřkilometrovou tropopauzou, oblastí s teplotním minimem. Při dosažení troposféry již lze dohlédnout na povrch měsíce, neboť mlha v troposféře je dostatečně řídká, aby jí prošlo záření většiny vlnových délek. Stratosféra je zdaleka nejbouřlivější oblastí atmosféry, díky superrotaci zde vanou velmi rychlé západní větry.

Nad stratosférou se nachází mezosféra, a to ve výšce od 310 do 490 km, tyto dvě vrstvy odděluje stratopauza. Nad mezopauzou, která se rozkládá od 490 do 600 km, se nachází termosféra, nejsvrchnější vrstva atmosféry. V této vrstvě je nejvyšší termodynamická teplota, což je ovšem způsobeno velmi nízkou koncentrací velmi energetických částic. Přibližně ve výšce 1 500 km, kde dosahuje teplota 175 K (-100 °C), se nachází nejvyšší bod termosféry, tzv. dolní hranice exosféry. To je kritické místo, kde se určuje úniková rychlost gravitačního pole daného tělesa.[4]

Mimoto se v atmosféře Titanu nacházejí dvě ionosféry – oblasti se zvýšeným výskytem nabitých částic, iontů. První se nachází v nejvyšší vrstvě, tedy termosféře v oblasti od 800 do 1200 km. Zde interagují částice slunečního větru s molekulami methanu a štěpí je.[5] Druhá ionosféra se nachází ve výšce 60 km nad povrchem ve stratosféře. Zde interagují částice atmosféry s intergalaktickým kosmickým zářením a dávají vzniknout zřejmě především polycyklickým aromatickým uhlovodíkům, které utvářejí specifický oranžový smog.[5]

Složení atmosféry

graf složení atmosféry

Hlavní složkou titanovského vzduchu je molekulární plynný dusík. Jde o jedinou atmosféru kromě pozemské, jež je takto hustá, a jejímž základem je právě dusík. Nejdůležitější vedlejší složkou je methan. U povrchu Titanu představuje dusík ~95 % složení, z 4,9 %je zastoupen methan. Zbytek připadá na stopová množství dalších plynů, nejvýrazněji je zastoupen molekulární vodík (0,1–0,2 %), dále vyšší vyšší uhlovodíky – ethan, propan, acetylen, propyn; oxid uhličitý, oxid uhelnatý, dikyan, kyanovodík, argon a helium.[6] Jiné organické sloučeniny než methan zřejmě nejsou v nízkých oblastech atmosféry původní, dostaly se sem jako kondenzační spad z vyšších vrstev, kde jsou vytvářeny.[5]

Ve vyšších oblastech (nad 8 km) mizí ze složení vodík a snižuje se koncentrace methanu. Důležitý předěl tvoří tropopauza, kde velká část zbylého methanu díky nízké teplotě kondenzuje a padá zpět do troposféry. Nad touto oblastí je koncentrace methanu výrazně nižší, představuje jen 1,4 % složení, a to na vrub dusíku, kterého je v těchto oblastech přes 98 %. Vlivem záření jsou molekuly methanu ve vyšších vrstvách atmosféry štěpeny a ze vzniklých reziduí se sestavují složitější organické molekuly, nejen ethan a vyšší uhlovodíky, ale i polymerní struktury. Ve stratosféře se nachází zvýšená koncentrace polycyklických aromatických uhlovodíků, které vytvářejí neprůhlednou vrstvu sytě oranžového smogu. Ve vyšších vrstvách lze nalézt nitrily, vyšší alkany nebo těžké anionty tholinů, které jsou zřejmě základem pro vznik molekul smogu v nižších vrstvách.[7][8] Sonda Cassini při blízkých průletech (nejblíže se dostala do výšky 880 km) zaznamenala sedmiuhlíkaté řetězce. Vyšší nenasycené uhlovodíky, například butadiin nebo triacetylen pohlcují dopadající UV záření ze Slunce a brání tak jeho průchodu k povrchu, podobně jako pozemská ozonová vrstva. Ty se nejvíce nacházejí v oddělených vrstvách mlhy v mezosféře (tzv. detached haze layers).[5]

Cirkulace atmosféry Titanu a její vrstvy

V atmosféře je patrná cirkulace ve směru rotace Titanu, tedy od západu k východu.[9] Pozorování sondy Cassini z roku 2004 napovídá, že Titanova atmosféra se otáčí mnohem rychleji než Titan sám, podobně jako Venuše.[10]

Titanova ionosféra je složitější než zemská. Její hlavní část se nachází ve výšce asi 1 200 km. Titan má ale i další vrstvu nabitých částic ve výšce 63 km; Tím je Titanova atmosféra rozdělena na dva radiové rezonátory.

Zdroj radiových vln o extrémně nízkých frekvencích je na Titanu nejasný, protože se nezdá, že by se zde ve větší míře vyskytovaly blesky.[11]

Objev a výzkum

Přítomnost významnější atmosféry poprvé tušil španělský astronom Josep Comas Solà, který pozoroval okrajové ztemnění Titanu v roce 1903[12] a potvrdil ji Gerard Kuiper roku 1944, kdy pomocí spektroskopie odhadl parciální tlak metanu na povrchu měsíce na řádově 10 kPa.[13] Z pozorování sond Voyager 1 a 2 vyplynulo, že Titanova atmosféra je hustší než zemská s tlakem na povrchu 1,5 vyšším. To vysvětluje její neprůhledné vrstvy, které blokují většinu viditelného světla ze Slunce a dalších zdrojů a zahalují povrch Titanu. Atmosféra je tak hustá a gravitace měsíce tak nízká, že lidé by v ní mohli létat za pomoci křídel na svých rukou.[14] Sonda Huygens během svého sestupu k povrchu měsíce nemohla detekovat směr ke Slunci. Snímky, které pořídila z povrchu pak její operátoři přirovnávali k „fotografovaní asfaltového parkoviště za soumraku“.[15]

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Titan (moon) na anglické Wikipedii.

  1. ↑ Mori K. et al. An X-Ray Measurement of Titan's Atmospheric Extent from Its Transit of the Crab Nebula. Astrophysical Journal. 2004, roč. 607, čís. 2, s. 1065–1069. Dostupné online [cit. 2007-08-07]. DOI 10.1086/383521.  Chandra images used by Mori et al.: Photo Album – Titan
  2. ↑ Schröder, S. E., Tomasko, M. G.; Keller, H. U. The reflectance spectrum of Titan's surface as determined by Huygens. American Astronomical Society, DPS meeting #37, #46.15; Bulletin of the American Astronomical Society. August 2005, roč. 37, čís. 726. Dostupné online [cit. 2007-08-20]. 
  3. ↑ Vzdálené světy II, str. 163
  4. ↑ Vzdálené světy II, str. 170
  5. ↑ a b c d Vzdálené světy II, str. 172–173
  6. ↑ H. B. Niemann, et al. The abundances of constituents of Titan’s atmosphere from the GCMS instrument on the Huygens probe. Nature. 2005, roč. 438, s. 779–784. DOI 10.1038/nature04122. 
  7. ↑ BAEZ, John. This Week's Finds in Mathematical Physics [online]. University of California, Riverside, January 25, 2005 [cit. 2007-08-22]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2011-08-22. 
  8. ↑ Coates, A. J., F. J. Crary, G. R. Lewis, D. T. Young, J. H. Waite, and E. C. Sittler. Discovery of heavy negative ions in Titan's ionosphere. Geophys. Res. Lett.. 2007, roč. 34, s. L22103. DOI 10.1029/2007GL030978. 
  9. ↑ The Way the Wind Blows on Titan. Jet Propulsion Laboratory. June 1, 2007. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-05-22.  Archivováno 22. 5. 2008 na Wayback Machine.
  10. ↑ Wind or Rain or Cold of Titan's Night? [online]. March 11, 2005 [cit. 2007-08-24]. Dostupné online. 
  11. ↑ Titan's Mysterious Radio Wave. Jet Propulsion Laboratory. June 1, 2007. Dostupné v archivu pořízeném dne 2007-06-03.  Archivováno 3. 6. 2007 na Wayback Machine.
  12. ↑ P. Moore, G. Hunt, I. Nicolson, P. Cattermole. The Atlas of the Solar System. [s.l.]: [s.n.], 1990. Dostupné online. ISBN 0-517-00192-6. 
  13. ↑ G. P. Kuiper. Titan: a Satellite with an Atmosphere. Astrophysical Journal. 1944, roč. 100, s. 378. Dostupné online. DOI 10.1086/144679. 
  14. ↑ Robert Zubrin. Entering Space: Creating a Spacefaring Civilization. Section: Titan: Tarcher/Putnam, 1999. Dostupné online. ISBN 1-58542-036-0. S. 163–166. 
  15. ↑ Petre de Selding. Huygens Probe Sheds New Light on Titan. SPACE.com. January 21 2005. Dostupné online [cit. 2005-03-28]. 

Externí odkazy

Read other articles:

Daftar Wakil Bupati Purwakarta

Wakil Bupati PurwakartaWibawa karta raharja (Sunda) Berwibawa, damai, dan sejahteraPetahanaJabatan Lowongsejak 20 September 2023Masa jabatan5 tahunDibentuk2003Pejabat pertamaH. Dedi Mulyadi, S.H.Situs webwww.purwakartakab.go.id Berikut ini adalah daftar pejabat Wakil Bupati Purwakarta dari masa ke masa. No Potret Wakil Bupati Mulai Jabatan Akhir Jabatan Prd. Ket. Bupati 1 H.Dedi MulyadiS.H. 2003 2008 1   Drs. H.Tubagus Lily Hambali HasanM.Si. 2 Drs. H.Dudung Bachtiar SupardiM.M. 200...

 

Laut Liguria

Artikel ini tidak memiliki referensi atau sumber tepercaya sehingga isinya tidak bisa dipastikan. Tolong bantu perbaiki artikel ini dengan menambahkan referensi yang layak. Tulisan tanpa sumber dapat dipertanyakan dan dihapus sewaktu-waktu.Cari sumber: Laut Liguria – berita · surat kabar · buku · cendekiawan · JSTOR Laut Liguria. Laut Liguria (Italia: Mar Ligure; Prancis: Mer Ligurienne) adalah bagian dari Laut Mediterania, antara Riviera (Liguria dan ...

 

1972 United States Senate election in Wyoming

1972 United States Senate election in Wyoming ← 1966 November 7, 1972 1978 →   Nominee Clifford Hansen Mike Vinich Party Republican Democratic Popular vote 101,314 40,753 Percentage 71.31% 28.69% County results Hansen:      60–70%      70–80%      80–90% U.S. senator before election Clifford Hansen Republican Elected U.S. Senator Clifford Hansen Republican Elections in Wyoming Fed...

كيباريسيا

كيباريسيا    خريطة الموقع تقسيم إداري البلد اليونان  [1] خصائص جغرافية إحداثيات 37°15′03″N 21°40′14″E / 37.250777°N 21.670524°E / 37.250777; 21.670524   الارتفاع 52 متر  السكان التعداد السكاني 745 (إحصاء السكان) (1689)2077 (إحصاء السكان) (1844)2328 (إحصاء السكان) (1851)3164 (إحصاء السكان) ...

 

Paulo Ferreira

Paulo Ferreira Ferreira bermain untuk Chelsea pada 2010Informasi pribadiNama lengkap Paulo Renato Rebocho FerreiraTanggal lahir 18 Januari 1979 (umur 45)Tempat lahir Cascais, PortugalTinggi 1,83 m (6 ft 0 in)[1]Posisi bermain Bek kananKarier senior*Tahun Tim Tampil (Gol)1998–2000 Estoril-Praia 37 (2)2000–2002 Vitória de Setúbal 68 (2)2002–2004 Porto 62 (0)2004–2013 Chelsea 141 (1)Total 308 (5)Tim nasional‡1998–2003 Portugal U-21 27 (0)2002–2010 Por...

 

イスラームにおける結婚

イスラームにおける結婚（イスラームにおけるけっこん）とは、二者の間で行われる法的な契約である。新郎新婦は自身の自由な意思で結婚に同意する。口頭または紙面での規則に従った拘束的な契約は、イスラームの結婚で不可欠だと考えられており、新郎と新婦の権利と責任の概要を示している[1]。イスラームにおける離婚は様々な形をとることができ、個�...

Tilo Prückner

Tilo Prückner (2018) Tilo Prückner (* 26. Oktober 1940 in Augsburg; † 2. Juli 2020 in Berlin) war ein deutscher Theater- und Filmschauspieler. Er wurde unter anderem durch die Verkörperung oftmals verschrobener Charaktere in Fernsehproduktionen wie Tatort, Adelheid und ihre Mörder, Kommissarin Lucas oder Rentnercops bekannt. Grab von Tilo Prückner auf dem Alten St.-Matthäus-Kirchhof, 2020 Inhaltsverzeichnis 1 Leben 2 Karriere 2.1 Theater 2.2 Film und Fernsehen 3 Filmografie 3.1 Kino (...

 

Европейская сардина

Европейская сардина Научная классификация Домен:ЭукариотыЦарство:ЖивотныеПодцарство:ЭуметазоиБез ранга:Двусторонне-симметричныеБез ранга:ВторичноротыеТип:ХордовыеПодтип:ПозвоночныеИнфратип:ЧелюстноротыеГруппа:Костные рыбыКласс:Лучепёрые рыбыПодкласс:Новопёры...

 

Pemanfaatan hutan

Pemanfaatan hutan yang diperuntukkan untuk kesejahteraan masyarakat harus sesuai dengan peraturan pemerintah Pemanfaatan hutan adalah kegiatan untuk memanfaatkan kawasan hutan, memanfaatkan jasa lingkungan, memanfaatkan hasil hutan kayu dan hasil hutan non-kayu serta memungut hasil hutan kayu dan bukan kayu secara optimal dan adil untuk kesejahteraan masyarakat dengan tetap menjaga kelestariannya. Di Indonesia, pemanfaatan hutan diatur dalam Peraturan Pemerintah no. 6 tahun 2007 tentang Tata ...

The Orville

The OrvilleGenre Fiksi ilmiah Aksi-petualangan Komedi-drama[1][2][3] PembuatSeth MacFarlanePemeran Seth MacFarlane Adrianne Palicki Penny Johnson Jerald Scott Grimes Peter Macon Halston Sage J. Lee Mark Jackson Penggubah lagu temaBruce Broughton[4]Penata musik Bruce Broughton (Pilot) Joel McNeely John Debney Andrew Cottee (New Dimensions) Negara asalAmerika SerikatBahasa asliInggrisJmlh. musim3Jmlh. episode36 (daftar episode)ProduksiProduser eksekutif Se...

 

Prix Wolf d'agriculture

Le prix Wolf d'agriculture est remis annuellement par la fondation Wolf, en Israël. C'est l'un des six prix Wolf remis depuis 1978, les autres étant ceux en médecine, mathématiques, physique, chimie et art. Liste des lauréats 1978 : George F. Sprague et John Charles Walker États-Unis 1979 : Jay L. Lush États-Unis et Sir Kenneth Blaxter Royaume-Uni 1980 : Karl Maramorosch États-Unis 1981 : John O. Almquist, Henry A. Lardy et Glenn W. Sallsbury États-Unis 1982 ...

 

Nizamettin Taş

This biography of a living person needs additional citations for verification. Please help by adding reliable sources. Contentious material about living persons that is unsourced or poorly sourced must be removed immediately from the article and its talk page, especially if potentially libelous.Find sources: Nizamettin Taş – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (June 2017) (Learn how and when to remove this message) Nizamettin TaşNickname(s)Bo...

Limerick, Saskatchewan

Village in Saskatchewan, CanadaLimerickVillageVillage of LimerickLimerickShow map of Stonehenge No. 73LimerickShow map of SaskatchewanCoordinates: 49°39′00″N 106°16′01″W / 49.650°N 106.267°W / 49.650; -106.267CountryCanadaProvinceSaskatchewanRural municipalityStonehenge No. 73Government • TypeMunicipal • Governing bodyLimerick Village Council • MayorRobert Smith • AdministratorTammy FranksArea •...

 

Armando Cusani

Questa voce o sezione sull'argomento politici è ritenuta da controllare. Motivo: forma curriculare Partecipa alla discussione e/o correggi la voce. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. Questa voce o sezione sull'argomento politici italiani non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti. Puoi migliorare questa voce aggiungendo citazioni da fonti attendibili secondo le linee guida sull'uso delle fonti. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento....

 

Asghar Hajiloo

Iranian footballer Asghar Hajiloo Personal informationFull name Asghar HajilooDate of birth (1956-08-01) 1 August 1956 (age 67)Place of birth Tehran, IranPosition(s) DefenderSenior career*Years Team Apps (Gls)1976–1988 Esteghlal International career1984–1986 Iran 18 (0) *Club domestic league appearances and goals Asghar Hajiloo is a retired Iranian footballer who played as a defender. He represented Iran at the 1984 Asian Cup. He also played for Esteghlal. International Records Year ...

Wabash, Indiana

For other uses, see Wabash (disambiguation). City in Indiana, United StatesWabash, IndianaCityCity of WabashWabash County Courthouse with Lincoln Monument FlagSealLocation of Wabash in Wabash County, Indiana.Coordinates: 40°48′03″N 85°49′38″W / 40.80083°N 85.82722°W / 40.80083; -85.82722CountryUnited StatesStateIndianaCountyWabashTownshipNobleGovernment • TypeMayor-council government • MayorScott Long (R), 2016-Present • ...

 

Lincoln Henry Jelliff

Canadian politician Lincoln Henry JelliffMember of Parliamentfor LethbridgeIn officeMarch 1922 – May 1930Preceded byWilliam Ashbury BuchananSucceeded byJohn Smith Stewart Personal detailsBorn(1865-04-26)26 April 1865Oneida, Illinois, United StatesDied24 September 1948(1948-09-24) (aged 83)[1]Lethbridge, Alberta, CanadaPolitical partyProgressive, United Farmers of AlbertaProfessionfarmer, insurance advisor, lawyer Lincoln Henry Jelliff (26 April 1865 – 24 Septembe...

 

Natale Colla

Natale CollaNazionalità Italia Calcio RuoloAttaccante Termine carriera1962 CarrieraSquadre di club1 1948-1951 Pavia13 (2)1951-1952 Toma Maglie33 (25)1952-1954 Fiorentina4 (1)1954-1962 Prato186 (56)1962 Piacenza8 (1) 1 I due numeri indicano le presenze e le reti segnate, per le sole partite di campionato.Il simbolo → indica un trasferimento in prestito.   Modifica dati su Wikidata · Manuale Natale Colla (Pavia, 15 giugno 1931 – Belgioioso, 13 ottob...

Los miserables (musical)

Los miserables Les Misérables Los miserables en el Sondheim Theatre de LondresGénero MusicalBasado en novela Les Misérables de Victor HugoPublicaciónIdioma FrancésMúsicaCompositor Claude-Michel SchönbergLetra Alain BoublilJean-Marc NatelHerbert KretzmerPuesta en escenaLugar de estreno Palais des Sports de ParísFecha de estreno 24 de septiembre de 1980Libretista Claude-Michel SchönbergAlain BoublilProducciónProducciones 1980 París1985 Londres1987 Broadway1992 España2000 Argentina20...

 

Chinese knotting

Decorative handicraft art Chinese knottingExample of Chinese knotworkChinese nameTraditional Chinese中國結Simplified Chinese中国结Literal meaningChinese knotTranscriptionsStandard MandarinHanyu PinyinZhōngguó jiéEnglish nameEnglishChinese knotting/ Chinese knots/ Decorative knots Chinese knotting, also known as zhongguo jie (Chinese: 中國結; pinyin: Zhōngguó jié), is a Chinese folk art with ties to Buddhism and Taoism.[1] A Chinese knot is made from a ...