Titan

土卫六

    土卫六是土星的已知卫星中距其第十五近的一颗:

公转轨道: 距土星 1,221,830 千米
卫星直径: 5150 千米
质量: 1.35e23 千克

    在希腊神话里,泰坦是一个巨人家族,乌拉诺斯该亚的孩子。他想支配天堂,但是被宙斯家族推翻并取代了。

    它是在1655年由惠更斯发现的。

    人们一直认为土卫六是太阳系中最大的卫星,但最近的观察表明土卫六的大气层太厚了,其实它的固体表面比木卫三的还稍小一些。尽管如此,土卫六还是在直径上比水星大,并且比冥王星更大更重。

泰坦表面    旅行者1号任务的根本目的之一是对土卫六的研究。旅行者1号在距其表面4000千米的高空飞行。我们现在与它邂逅的几分钟比先前的300年了解的更多。2004年,卡西尼号太空船开始对泰坦进行一系列近距离接触,通过众多仪器对它采集了数据.2005年一月,惠根斯号探测飞船已然登陆上了泰坦表面并发回了不少这颗天体表面的照片.

    现在我们所知道的还很不完整。土卫六被一个很圆的不透明大气层所包围,其表面在可见光下根本看不见(左下图)。(卡西尼任务将用雷达绘制土卫六表面的地图,就象Magellan对金星所做的。)所有旅行者的图片显示的是在南北半球颜色上的微妙变化,一些地表的细节可以用哈勃太空望远镜通过红外线被看见。

    土卫六的整体性质与木卫三木卫四海卫一冥王星(可能)相类似。现在还不知道它是类似木卫三的内部构造还是与木卫四相同。

    土卫六是由近一半的冰和一半的岩石物质组成的。它可能被分成许多层,拥有一个直径3400千米,被许多由多种冰晶体组成的地层环绕的岩石核心。它的内部可能还是热的,尽管在组成上与土卫五和其余的土星卫星类似,但是它密度更大,因为它很大以致于自身的引力使它向中心压缩。

    在太阳系的所有卫星中,土卫六有一个值得注意的大气层。在地表,它的压力大于1.5巴(比地球的高50%)。它主要由分子氮组成(就像地球的),另外仅有6%的氩气和占有一些百分比的甲烷。十分有趣的是,还有一打微量的其他有机化合物(比如乙烷,氢氰酸,二氧化碳)。这些有机物像甲烷一样形成。它们在土卫六的大气层上部被太阳光破坏。这样的结果是类似于在大城市上空发现的烟雾,但要更厚。在许多方面,这类似于地球历史上生命开始出现的早期的条件。

    土卫六没有磁场,有时在土星磁层外运行,这就直接暴露在了太阳风下。这可能造成电离,并从大气层的顶部带走一些分子。

    在表面,土卫六的温度是大约94开(零下290华氏度)。在这个温度下,冰不会升华,表面的水不能参与大气层的化学变化。尽管如此,好像还有许多化学变化不断进行;这最终的结果可能形成许多很厚的烟雾。


在土卫六的大气层中有散布的可变云使得这颗天体整个的朦胧不清,这些云层或许是由甲烷,乙烷及其它一些简单物质所组成,另一些小数量的复杂化学成份则取决了这颗天体在宇宙中呈现的桔色.惠更斯号传回的数据分析将告诉我们更多关于土卫六大气层的细节.

erosion features Erosion features

在卡西尼的到达之前,看上去似乎那些大气层的云会制造出由甲烷或是乙烷组成的雨落在卫星表面,形成约1000米深的"大洋".然而,现今看来这并不是事实.毫无疑问的是一些活跃的现象正在泰坦上发生.有可能是一些可见的火山口预示着卫星表面一定是非常年轻,但也可能是泥泞而非充满流体的"湖"或并非一直充满流体的盆地.来自惠更斯初步的结果表明当土卫六的河流和湖一时呈现干枯的时候,雨水也许就在不久前发生了.有清楚的证据证明了这一"急促的侵蚀,及河水冲刷留下的痕迹".此外,卡西尼号在土卫六上发现了"一座奇特的火山口",其说明着卫星大气层中某些不寻常的特性.

We are beginning to get some understanding of Titan's surface by combining the data from all the sources available. Large ground based observatories operating in the infra-red can see some details as can the Hubble Space Telescope. These show a huge bright "continent" (preliminarily called "Xanadu") on the hemisphere of Titan that faces forward in its orbit and some darker regions that are suggestive of oceans or lakes. Cassini's much higher resolution infrared images (below right, click for animation) show the same structures in more detail. And the close-ups from Huygens (left) show what appear to be drainage channels and shorelines.
通过对已有数据的整合,我们开始理解了土卫六表面的一些细节.地基的大天文台在红外端观测也能获如哈勃望远镜般的观测效果.这些红外照片呈现了面向土卫六公转轨道的半球面上巨大明亮的"大陆"(先前称之为 "Xanadu"),一些暗区域预示着可能的海洋和湖的存在.卡西尼号高分辨率的红外观测照片(右下脚)显示了同样结构上的更多细节.惠根斯号(左面)的近距离照片则显示了看上去似乎是水渠状和海岸线的情景.

通过哈勃天文望远镜的观察也显示土卫六的自转实际上是像大多数土星卫星一样的,为同步自转

卡西尼号的红外照片发现了在泰坦表面一奇怪不可解释的"亮点".

Titan is a difficult object to study. The Cassini instruments are specifically designed to penetrate the haze, its radar mapper can see right thru it and the Huygens images show the surface clearly. But the orbiter images are still frustratingly vague and the Huygens images are few in number and cover only a tiny area. Analysis of this data will take some time; Titan is a very strange place.

土卫六是一个很难研究的天体.卡西尼号上的设备特别是为了穿越卫星大气层而设计,它的雷达图谱能进入土卫六内部.惠更斯号的照片则更为清晰的显示了卫星表面.但照片依然含糊不清且屈指可数只能覆盖一个小区域.照片数据的分析仍需假以时日,土卫六对我们来说依然是一陌生的地方.

更多的有关土卫六:

未知点

 

     


直达天卫五

Contents ... 土星 ... 土卫五 ... 土卫六 ... 土卫七 ... Data Host


Bill Arnett; 最近更新: 1998 四月 7
最近更新:03/04/99



Supported By StarParadise.Net 1999-2007