новости космоса
5499 24
26 января 2019 20:37:32

Атмосфера крупнейшего спутника Сатурна Титана могла cформироваться в его недрах

Плотная атмосфера крупнейшего спутника Сатурна Титана может формироваться в результате термического разложения органических соединений в недрах Титана.

Титан вызывает у ученых большой интерес из-за толстой атмосферы – которая в основном состоит из азота – а также океанов из жидких углеводородов, в основном метана и этана. Атмосфера Титана толще, чем атмосфера Земли, и он является единственным кроме нашей планеты телом в Солнечной системе, на поверхности которого можно встретить большие количества жидкости.

Основную долю атмосферы Титана составляет азот, поэтому долгое время основная гипотеза о происхождении атмосферы этого спутника Сатурна состояла в том, что этот азот образовался в результате фотохимической конверсии аммиачного льда, попадающего на поверхность Титана с кометами. Проблема этой гипотезы состоит в том, что азот атмосферы Титана отличается по свойствам от азота, входящего в состав материала большинства комет Солнечной системы, а кроме того, на поверхности Титана присутствует метан в количестве около 5 процентов, который в теории должен быстро реагировать с образованием более тяжелых органических соединений, выпадающих на поверхность Титана. Однако в новом исследовании группа ученых во главе с Келли Миллер (Kelly Miller) из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, США, показала, что большой вклад в формирование атмосферы Титана могут вносить органические соединения, доставляемые на поверхность спутника Сатурна с кометами.

В своей работе Миллер и ее команда проанализировали данные по комете 67P/Чурюмова-Герасименко, собранные при помощи космического аппарата Rosetta («Розетта»), согласно которым комета состоит наполовину изо льда, на четверть из каменистых пород и на четверть – из органического материала. Согласно расчетам Миллер, органические вещества материала комет могли попасть в недра Титана, и в результате их разложения могла сформироваться атмосфера того состава, который регистрируется на Титане сегодня.

Работа была опубликована в журнале Astrophysical Journal.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
Teddy84 · 26-01-2019

Так в недрах или принесли кометы?

2
Dafh122 · 26-01-2019

Вот вот...

3
Гришин_С_Г150 · 26-01-2019

А не может ли Титан, как и планеты Земной группы, быть частью одного
космического тела, столкнувшегося с Солнцем (или упавшего на него)?
Или, в другом варианте, принадлежать этому телу в качестве планеты?

4
Starlight99 · 27-01-2019

"...большой вклад в формирование атмосферы Титана могут вносить органические соединения, доставляемые на поверхность спутника Сатурна с кометами."
ВЫВОД: в прошлом кометы - разумные внепланетные формы жизни. Они доставляли на молодую Землю воду, а затем, не теряя времени, быстренько летели на Титан и сваливали на него то, что от них оставалось - органические вещества. )
"...азот атмосферы Титана отличается по свойствам от азота, входящего в состав материала большинства комет Солнечной системы" Вот здесь хотелось бы поподробнее...

5
3748 · 27-01-2019

"В недрах тундры выдра в гетрах тырит в ведрах ядра кедра." Вулканические газы состоят из углекислоты, воды, сернистого ангидрида. "азот атмосферы Титана отличается по свойствам от азота, входящего в состав материала большинства комет" Чушь какая. Любое вещество - оно единственное и неповторимое. Наверно: Изотопный состав разный.

6
Teddy84 · 27-01-2019

Мне представляется, что метан, этан и прочая органика на Титане с Сатурна. Выдувается из атмосферы солнечным ветром и оседает (в том числе) на Титане. Водород и гелий ввиду малой массы летят к облаку ООО рта. Столько астероидов нет в СС, чтобы сформировать такую плотную атмосферу на Титане. Весьма странно, что астероиды попадали именно в Титан, а не в Луну, Марс или ещё куда.
.
Кстати, если органика с Сатурна, то и лед в кольцах оттуда же. И теории о малом возрасте колец (из-за расхода льда в виде выпадения на экваторе) дают течь и идут ко дну.

7
dilettant163 · 27-01-2019

"Однако в новом исследовании группа ученых во главе с Келли Миллер (Kelly Miller) из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, США, показала..."
Однако! А собственно что показала? Какова вероятность именно такого сценария?
Опять вспоминается анектод про блондинку и динозавра. :-)))

8
Bong97 · 27-01-2019

А вот интересно - какое кол-во воды должно быть, что бы она оставалась сама по себе жидкой.
В виде планеты или спутника разумеется.
Только вода и ничего более.
И если такое возможно, возможно ли, что при увеличении этого кол-ва воды вода будет не только жидкой но и газообразной. :)

9
Bong97 · 27-01-2019

Два аспекта к которым выше, не могу найти причины по которой газовые гиганты не уплотняются. даже при большом кол-ве материи.
Таким вот примером пробую понять, возможна ли причина в этом.
И второе, при формировании планет как, куда и в каком объеме выделяются газы из тела планеты, коих должно быть в изобилии,
вплоть до того, что бы образовывать кратеры на поверхности с диаметром в тысячи км.

10
Starlight99 · 27-01-2019

37, к.5. "Наверно: Изотопный состав разный." Наверняка это и имеется в виду. Так же жь не расписали, как и почему. :-)

11
dengess1-6 · 27-01-2019

Teddy, если есть данные сколько чего-либо налипло на Кассини, то можно прикинуть по этим данным вероятность вашего предположения.
Но важно помнить, что налипнуть на Титан могли только те молекулы, которые летели прямо нанего. Остальные мимо проскользнули, т. к. их скорость слишком велика чтоб задержаться на орбите Титана. Только в лоб.

12
Teddy84 · 27-01-2019

Изотопный состав N14/N15 на Титане 168.
В хвосте комет и в метеоритах, которые рождаются в удалении от Солнца 136, 168 по разным измерениям.
На Юпитере намеряли 435. В Солнечном ветре соотношение 441.
Это говорит против Юпитера, как источника азота на Титане.

13
Starlight99 · 27-01-2019

Bong, к. 8. Если посмотреть на фазовую диаграмму воды (есть хоть в Вики), то видим, что жидкой вода может быть (при давлениях выше 0.006 атм) только при температурах начиная порядка от 0°C, а при повышении давления от 1 ГПа и далее эта температура только растёт. Поэтому Ваша водяная планета должна иметь температуру поверхности не ниже 0°С, как бы велика она ни была. Ну а коли Вы смогли обеспечить ей достаточный нагрев, то размер этой жидководяной планеты может быть таким, чтобы давление в её центре не превышало 100000 атмосфер, иначе в ее центре при любых температурах будет ледяное ядро. А давление на поверхности - не ниже тех же 0.006 атмосфер. Каковы эти нижний и верхний предел размера такой планеты, надо попросить посчитать коллегу Leonid3-а, тут я не силён. ) Что касаемо водяного пара (газообразной воды), то он присутствует над поверхностью воды в реальных условиях ВСЕГДА, будь то лёд или жидкая вода. Так что хотя бы от следов газообразной воды Вашей планете никогда не избавиться. :-)

14
Teddy84 · 27-01-2019

dengess1, Идея была такой - выдувается газ с Сатурна, переходит на орбиту в кольца. Усваивается Титаном после долгой болтанки по орбите. Все же перейти на низкоопорную орбиту легче, то есть такого газа больше. Но изотопный состав против моей догадки.

15
Teddy84 · 27-01-2019

Я могу упираться, говорить, что Сатурн не Юпитер, что светится газ на Юпитере в верхних слоях, куда попадает солнечный ветер. Но это все гнилые отмазки. Против изотопного состава не попрёшь. Это как отпечатки пальцев на месте преступления.

16
Teddy84 · 27-01-2019

Разве померять изменение изотопного состава азота по радиусу колец ...

17
Starlight99 · 27-01-2019

Bong, к. 9. "...не могу найти причины по которой газовые гиганты не уплотняются." А разве это так? Чем больше гигант, тем плотнее должно быть его ядро (при том же качественном и количественном химсоставе). Можете пробежаться по ГГ нашей СС, сравнить строение, давление на разных глубинах. Зависимость может быть не слишком очевидна, поскольку химический состав этих планет разный, и всё же общая тенденция улавливается.

18
graviton68 · 27-01-2019

О ФОРМИРОВАНИИ АТМОСФЕР НА ПЛАНЕТАХ И ИХ СПУТНИКАХ
© N.S. Mishchanin 27-01-2019
Все астрономические тела Вселенной образовывались после электрических разрядов молний, с термодинамическими взрывами, из образовавшихся вихрей из смеси плазмы молний, газа и пыли. Поэтому, как планеты, так и их спутники изначально пребывали в расплавленном, кипящем состоянии.
Атмосферы на планетах и их спутниках формировались в процессе их остываний и интенсивной вулканической деятельности. На их поверхностях кипела и испарялась магма, создавая в небе облачную атмосферу. Сверкали сполохи молний и трещали громы, круглосуточно поливали дожди, создавая реки и озера. Так продолжаться могло тысячелетиями. Продолжалось это до тех пор, пока остывала поверхность и формировалась кора планет и их спутников. Таким образом формировались атмосферы, реки, озера, моря и океаны. Создавались они на каждой планете и спутнике везде, по - разному, в зависимости от химических составов, этих испарений, от сил гравитаций, от расстояний до звезд и многих других причин. И даже создавшаяся атмосфера на планетах и даже спутниках, где - то сохранилась, а где - то нет, в зависимости от обстоятельств. Так, что ничего никуда кометы не заносили, все создавалось на планетах и их спутниках во - время, их остываний, и вода, и их атмосферы. Многое зависело от химических составов испарений. И даже на огромных расстояниях от Солнца, спутник Сатурна Титан образовался в расплавленном состоянии. По этой причине он и обладает мощной атмосферой в 4 раза толще, чем у Земли, несмотря на то, что гравитация в 7 раз слабее Земной. Из-за того, что Титан не имеет собственного осевого вращения, он не имеет ни магнитного поля, ни магнитосферы. А вот его атмосфера вращается на десятикилометровой высоте со скоростью 30мсек., а на высоте 400км, скорость вращения атмосферы еще в несколько раз больше.
© N.S. Mishchanin 27-01-2019

19
Bong97 · 27-01-2019

Starlight, пробую исходить из совсем казалось бы абсурдной идей, по которой - т.к. материя не расходует на гравитирование никакой т.н. энергии, но при этом выполняет работу, в следствии чего при уплотнении вода из стадии льда перейдет (возможно) в стадию жидкости по причине повышения т.н. температуры воды. Ну и там уже мысль повышение температуры до газообразного состояния. Но если для воды традиционно понимается температура выше ноля Цельсия до жидкого, то для других газов это же может быть при температуре существенно ниже. Ну то есть гигантские газовые скопления могут ли внутри себя иметь температуру выше той, при которой остаются газом, не имея возможности кристаллизоваться до жидкого или твердого и ровно потому, что газа просто очень много, вследствии чего он сам себя разогревает из-за достаточно сильных грав.взаимодействий. Как только газа станет "меньше", по разным причинам, звездообразование начнется и начнется в ускоренном формате.

20
Starlight99 · 28-01-2019

Bong, вроде как, по современным представлениям, избыточно большая температура газа (а не его повышенное количество) не дают начаться звездообразованию. Чем ниже t, тем большая плотность газа будет в образующемся объекте. Как раз наоборот, если первоначальное облако газа имеет массу ниже некоторой критической, то звезда не получится, в лучшем случае коричневый карлик.

21
Teddy84 · 28-01-2019

Bong, под большим давлением даже горячее вещество может быть твердым. Кста, в этих вот карликах из соседней новости с картинкой с голубой почиканой сферой карлик затвердевает при температуре ... ниже десяти миллионов градусов !

22
Bong97 · 28-01-2019

Starlight, исхожу из примитивной модели, в которой отсутствует внешнее воздействие, в этом случае материя в облаке "разогревает" саму себя, в следствии чего удерживается в форме газа, без звездообразования. На очень больших объемах газ не в состоянии даже форму шара или диска принять, то есть не будет симметричным контуром оформлен. На это может указывать вихревая поверхность Сатурна, Ну а поскольку газ может образовываться при температуре не сильно выше абсолютного ноля, принять такое состояние и удерживать форму ему должно быть достаточно просто. То есть рассматриваю почему не образовывается, поскольку периодически появляется сообщения о том, что газа много, а звездообразования до сих пор нет.

23
Bong97 · 28-01-2019

Teddy, это другой весьма интересный вопрос - почему все таки иногда звезда образовывается. :)

24
Teddy84 · 28-01-2019

Потому, что обычно температура выше 10 млн градусов.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!