Poznato je da je Saturnov mjesec titan. Daleki satelit Titan: iznenađenje ili još jedna misterija Sunčevog sustava. Veličina, masa i orbita satelita Titan

Tri pogleda na Saturnov mjesec Titan svemirska letjelica Cassini. Lijevo: Prirodna boja, stvorena od slika snimljenih pomoću tri filtra osjetljiva na crveno, zeleno i ljubičasto svjetlo. Ovako nešto Titan će se pojaviti ljudskom oku. Sredina: Slika blizu infracrvene koja prikazuje površinu. Desno: Lažna kompozicija boja iz jedne vidljive slike i dvije infracrvene. Zelene površine se pojavljuju na mjestima gdje je Cassini mogao vidjeti površinu; crvena predstavlja regije koje se nalaze u Titanovoj stratosferi. Preuzeto 16. travnja 2005. na udaljenostima od 168 200 do 173 000 km. Izvor: NASA/JPL

Fotografija Titana s Voyagera 2 snimljena 23. kolovoza 1981. s udaljenosti od 2,3 milijuna km. Južna hemisfera izgleda svjetlije, s jasnom prugom vidljivom na ekvatoru i tamnim ovratnikom na sjevernom polu. Sve te trake povezane su s kruženjem oblaka u Titanovoj atmosferi. Izvor: NASA/JPL


Usporedba veličina Zemlje i Titana

.

Drugi je najveći mjesec u Sunčevom sustavu nakon. Titan je veličinom veći od planeta Merkur, ali je upola manji od njega. To je jedini mjesec u Sunčevom sustavu koji ima gustu atmosferu. On je 10 puta jači od Zemljinog, s površinskim tlakom većim za 60%. Prije dolaska u orbitu oko Saturna svemirski brod Cassini je 2004. malo znao o površini Titana zbog prisutnosti narančaste izmaglice u njegovoj atmosferi.

Otkriće Titana i imenovanje

Titan je otkrio nizozemski znanstvenik Christian Huygens 25. ožujka 1655. i bio je to prvi mjesec pronađen teleskopom nakon četiri Galilejeva mjeseca. Huygens ga je jednostavno nazvao Saturnov mjesec. No, u skladu s običajima tog vremena, nije objavio svoje otkriće. Umjesto toga, on je vijest prerušio u anagram. Pritom koristeći se stihom pjesnika Ovidija “Admovere Oculis Distantia Sidera Nostris”. Urezao ih je oko ruba teleskopske leće koju je koristio Huygens. Dekodiran i preveden, anagram glasi: "Mjesec se okrene oko Saturna svakih 16 dana i 4 sata." Ova vrijednost je vrlo blizu moderna procjena orbitalni period Titana.

Znanstvenik John Herschel predložio je da se mjesecu da ime "Titan" u svojoj publikaciji iz 1847., Rezultati astronomskih promatranja na Rtu dobre nade. U Grčka mitologija Titani su bili braća i sestre Krona, grčkog ekvivalenta rimskog boga Saturna. U istoj publikaciji, Herschel je imenovao šest drugih Saturnovih mjeseca.

Atmosfera Titana

O mogućnosti atmosfere oko Titana prvi put se govorilo 1903. godine. Tada je španjolski astronom José Comas Sola primijetio da Titanov disk izgleda svjetlije u središtu nego na rubovima. Postojanje atmosfere potvrdio je 1944. Gerard Kuiper sa Sveučilišta u Chicagu. Identificirao je prisutnost metana u Titanovom spektru.

Daljnja promatranja, posebno uz pomoć sondi Voyager, koje su letjele u te krajeve 1980. i 1981., a potom i sonde Cassini-Huygens, pokazala su da se Titanova atmosfera sastoji od 98,4% dušika i 1,6% od metana, s malim količinama drugih plinova uključujući različite ugljikovodike (kao što su etan, diacetilen, metil acetilen, cijanoacetilen, acetilen i propan), argon, ugljikov dioksid, ugljikov monoksid, cijanogen, cijanovodik i helij. Osim toga, Titan je jedini u Sunčevom sustavu koji ima gustu atmosferu bogatu dušikom.

Smatra se da ugljikovodici nastaju u Titanovoj gornjoj atmosferi zbog reakcija koje uključuju razgradnju metana pod utjecajem ultraljubičastog svjetla i kozmičkih zraka. Ova organska fotokemija stvara narančastu izmaglicu, najgušću na oko 300 kilometara (200 milja) nadmorske visine, koja zasjenjuje površinu na vidljivim valnim duljinama i također odražava značajnu količinu infracrveno zračenje u svemir, što dovodi do “antistakleničkog učinka”.

Hladan svijet

Titan je jedan od dva poznata svemirska tijela(drugi je Pluton), čija je površinska temperatura niža (za oko 10K) nego što bi bila da nema atmosfere. Atmosfera Titana sadrži veliki izbor organskih materijala. To je jedan od razloga zašto su astrobiolozi zainteresirani za Titan.

Osoba koja bi tijekom dana stajala na površini Titana osjetila bi samo jednu tisućinku svjetline dnevne svjetlosti dostupne na površini Zemlje. Ova usporedba ne uzima u obzir samo debljinu atmosfere, već i Titanovu veću udaljenost od Sunca. Međutim, razina svjetlosti na površini Titana je 350 puta svjetlija od svjetlosti na Zemlji pod punim Mjesecom.

Količina metana u Titanovoj atmosferi mora se stalno smanjivati. Stoga mora postojati neki mehanizam na površini koji ga nadopunjuje. Jedno od objašnjenja je da Titan ima aktivne vulkane koji ispuštaju metan.

Površina Titana

Prije dolaska sonde Cassini-Huygens u lipnju 2004., infracrvena promatranja svemirskog teleskopa Hubble pružila su kartu svijetlih i tamnih područja na Titanu, ali priroda tih obilježja ostala je neizvjesna. Pretpostavlja se da bi oceani ili jezera tekućeg etana mogli prekrivati ​​veći dio mjesečeve površine i da bi tekući metan ovdje mogao padati kao kiša. Prema drugom modelu, svijetla područja koja je uočio Hubble mogla bi biti vodeni led. Leže u nizinama i zaklonjene su krutim i tekućim organskim molekulama.

Detaljnija i točnija slika Titana počinje se pojavljivati ​​zahvaljujući slikama i drugim podacima koje je vratio Cassini-Huygens. Tijekom svog prvog preleta Titana, Cassini je otkrio oblake metana i golemi udarni krater. Najuočljivija značajka bila je svijetla regija kumulusa u blizini južnog pola. Promjer je oko 450 kilometara i visok oko 15 kilometara. Mjerenja iz svemirske letjelice sugeriraju da su oblaci vjerojatno sastavljeni od ugljikovodika i mogu biti povezani s površinskim značajkama. Cassini je pokazao da su neke promjene površinske svjetline bile kružne, dok su druge bile linearne. Na južni pol otkriveno je i nekoliko koncentričnih objekata.

misija Cassini-Huygens

Mozaik od devet slika snimljenih dok je Cassini letio pored Titana 26. listopada 2004., dao je astronomima jedan od najdetaljnijih prikaza punog diska mjeseca dosad. Titanove površine najsvjetlije su u središtu diska, gdje je sonda imala najmanje atmosfere ispod sebe. Nisu pronađeni vidljivi krateri, što sugerira da mjesec vjerojatno ima mladu površinu koja se stalno obnavlja. Astronomi još uvijek nisu sigurni jesu li uzorci na površini Titana uzrokovani vulkanskim erupcijama. Ili dolaze od pomicanja stijena vjetrom, prašinom ili čak rijekama tekućih ugljikovodika.

Dana 14. siječnja 2005., sonda Huygens uspješno se padobranom spustila na površinu Titana, vraćajući zapanjujuće slike i tijekom spuštanja i s površine.

otvor 1655., Christian Huygens
velika poluos 1.221.931 km (759.435 mi)
promjer 5.151 km (3.201 mi), 0,404 × Zemlja
prosječna gustoća 1,88 g/cm3
druga brzina bijega 2,63 km/s (9468 km/h)
prosječna površinska temperatura oko -179 °C (-290 °F, 94 K)
orbitalni period 15.945 dana (15 dana 23 sata)
aksijalni period 15.945 dana (sinkrono)
orbitalni ekscentricitet 0,029
orbitalna inklinacija 0,35°
vizualni albedo 0,21

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

Saturnov mjesec Titan jedan je od najtajanstvenijih i zanimljivi svjetovi, koji se nalazi doslovno do nas. Općenito, naš je Sunčev sustav toliko raznolik i sadrži vlastite svjetove toliko različite jedan od drugog da se ovdje mogu pronaći najbizarniji uvjeti i pojave. Jezera lave i vodeni vulkani, mora metana i gotovo nadzvučni uragani - sve je to doslovno u susjedstvu.

Naši najbliži susjedi mnogo su zanimljiviji nego što ljudi misle. A sada ćete naučiti o jednom od njih - satelitu po imenu Titan. Ovaj nevjerojatno mjesto, za razliku od bilo koje druge.

Titan je jedinstveno mjesto koje nema analoga u Sunčevom sustavu.

  • Titan je najveći satelit Saturna i drugi najveći satelit u Sunčevom sustavu uopće nakon Ganimeda, satelita. Veći je od Mjeseca, pa čak i od Merkura, koji je samostalan planet.
  • Titan je 80% teži od Mjeseca, a općenito je njegova masa 95% mase svih Saturnovih satelita.
  • Titan ima vrlo gustu atmosferu, kojom se ne može pohvaliti nijedan drugi satelit, pa čak ni svaki planet. Na primjer, Merkur praktički nema nikakvu energiju, dok Mars ima mnogo razrijeđenu energiju. Čak je i zemljina atmosfera znatno inferiorna u gustoći - tlak na površini je 1,5 puta veći od zemljinog, a debljina atmosfere je 10 puta veća.
  • Titanova atmosfera sastoji se od metana i dušika i potpuno je neprozirna zbog oblaka u gornjim slojevima. Kroz njega se ne vidi površina.
  • Na površini Titana teku rijeke, postoje jezera, pa čak i mora. Ali oni se ne sastoje od vode, već od tekućeg metana i etana. To jest, ovaj Saturnov satelit potpuno je prekriven ugljikovodicima.
  • Godine 2005. sonda Huygens sletjela je na Titan i tamo je dopremljena svemirskom letjelicom. Sonda ne samo da je napravila prve fotografije površine tijekom spuštanja, već je odaslala i snimku buke vjetra.
  • Titan nema vlastito magnetsko polje.
  • Titanovo nebo je žuto-narančaste boje.
  • Na Titanu neprestano pušu vjetrovi i često se javljaju uragani, a posebno se snažno kretanje događa u gornjim slojevima atmosfere.
  • Metanska kiša na Titanu.
  • Temperatura površine je oko -180 stupnjeva Celzijusa.
  • Ispod površine Titana nalazi se ocean vode prožet amonijakom. Površina se pretežno sastoji od vodenog leda.
  • Titan ima kriovulkane koji eruptiraju vodom i tekućim ugljikovodicima.
  • Titan je obećavajuće mjesto za potragu za izvanzemaljskim životom, barem u obliku bakterija.
  • Titan je geološki aktivan.

Ovo je satelit Saturna - kipti, kipi i eruptira, gdje umjesto vode uglavnom ima ugljikovodika, iako vode ima i sasvim dovoljno. Dakle, nije slučajno što znanstvenici pretpostavljaju da tamo može nastati neka vrsta primitivnog života - sve komponente za to postoje, a uvjeti su prilično ugodni, čak i ako ne na samoj površini.

Titan, iako nije planet, mjesto je najsličnije Zemlji u Sunčevom sustavu. Atmosfera, rijeke, vulkani, voda - sve je to tu, iako u nešto drugačijoj kvaliteti.

Otkriće Titana

Saturnov mjesec Titan otkrio je 25. ožujka 1655. Christiaan Huygens, nizozemski astronom, matematičar i fizičar. Imao je teleskop kućne izrade od 57 mm s povećanjem od oko 50x. Naoružan njime, Huygens je promatrao planete, au blizini Saturna je otkrio izvjesno tijelo koje je za 16 dana napravilo potpuni krug oko planeta.

Sve do lipnja, Huygens je promatrao ovaj čudni objekt, sve dok Saturnovi prstenovi nisu bili na svom najmanjem otvoru i počeli ometati promatranja. Tada je znanstvenik bio uvjeren da je to satelit Saturna, te je izračunao njegov period revolucije - 16 dana i 4 sata. Nazvao ga je jednostavno – Saturni Luna, odnosno “Saturnov mjesec”. Nakon Galileovog otkrića Jupiterovih mjeseca, ovo je bilo drugo otkriće mjeseca oko drugog planeta pomoću teleskopa.

Svoje moderno ime satelit je dobio kada je John Herschel 1847. godine predložio da se svi Saturnovi sateliti nazovu po postavljačima i braći boga Saturna, a do tada ih je bilo poznato sedam.

Godine 1907. Comas Sola, španjolski astronom, uočio je fenomen u kojem središnji dio diska postaje svjetliji od rubova. To je poslužilo kao dokaz prisutnosti atmosfere na Titanu. Godine 1944. Gerard Kuiper je spektrometrom utvrdio da njegova atmosfera sadrži metan.

Dimenzije i orbita Titana

Promjer Titana je 5152 km, odnosno 0,4 Zemljina. To je drugi najveći mjesec u cijelom Sunčevom sustavu nakon Ganimeda. Prije leta njegov se promjer smatrao 5550 km, odnosno većim od Ganimeda, a Titan se smatrao rekorderom. No, pokazalo se da je greška nastala zbog vrlo guste i neprozirne atmosfere, a stvarna veličina samog satelita pokazala se nešto manjom.

Titan je 50% veći od Mjeseca i 80% teži. Gravitacija na njemu je 1/7 Zemljine. Sastoji se približno jednako od leda i stijena. Kalisto i Ganimed imaju približno istu strukturu.

Titan je prilično velik objekt, tako da ima vruću jezgru i pokazuje geološku aktivnost. Međutim, podrijetlo ovog satelita još uvijek nije jasno. Ostaje otvoreno pitanje je li ga Saturn uhvatio izvana ili je odmah nastao u orbiti iz oblaka plina i prašine. Budući da se jako razlikuje od ostalih Saturnovih satelita, ostavljajući ih sve sa samo 5% mase, teorija zarobljavanja bi mogla biti točna.

Polumjer Titanove orbite je 1.221.870 kilometara. Nalazi se daleko iza granice krajnjeg vanjskog prstena. Zahvaljujući ovoj udaljenosti od planeta, ovaj satelit je jasno vidljiv čak i malim teleskopom. Puni krug napravi za 15 dana, 22 sata i 41 minutu - malo je pogriješio Huygens u proračunu, iako je svojim najjednostavnijim sredstvom za promatranje izračunao prilično precizno.

Atmosfera Titana

Ono što je izvanredno kod Titana je njegova raskošna atmosfera na kojoj bi joj pozavidjeli mnogi zemaljski planeti, osim možda Venere. Debljina mu je 400 km, što je deset puta više od Zemljinog, a tlak na površini je 1,5 Zemljine atmosfere. Mars bi definitivno bio ljubomoran!

Ovako je Voyager vidio Titan

Snažni vjetrovi pušu u gornjim slojevima, pojavljuju se jaki uragani, ali samo se slab povjetarac osjeća blizu površine. Što se više dižete, vjetrovi su jači; Iznad 120 km su vrlo jake turbulencije. Ali na nadmorskoj visini od 80 km vlada potpuni mir - postoji određena zona smirenosti, gdje vjetar iz nižih krajeva i oluje koje se nalaze iznad ne prodiru. Moguće je da se na ovoj visini višesmjerna strujanja zraka međusobno kompenziraju i poništavaju, iako točna priroda ovog fenomena još nije razjašnjena.

Na Titanu pada kiša ili snijeg iz metana ili etana iz oblaka metana i etana.

No, sastav zraka tamo nije nimalo ugodan - 95% dušika, a ostatak je uglavnom metan. Usput, samo na Zemlji i Titanu atmosfera se sastoji uglavnom od dušika! U gornjim slojevima metana pod utjecajem Sunca dolazi do procesa fotolize i iz ugljikovodika nastaje smog kojeg vidimo u obliku guste oblačne zavjese. Zbog toga je nemoguće vidjeti površinu Titana.

Podrijetlo tako goleme atmosfere još je nejasno, ali čini se da je najvjerojatnija verzija aktivno bombardiranje Titana od strane kometa u zoru njegova nastanka, prije 4 milijarde godina. Kada se komet sudari s površinom bogatom amonijakom, on se oslobađa pod utjecajem ogromnog tlaka i temperature. veliki broj dušik. Znanstvenici su izračunali atmosfersko curenje i zaključili da je izvorna atmosfera bila 30 puta teža od sadašnje! Ali čak ni sada nije čak ni krhka.

Nebo Titana je približno iste boje kao na slici.

Gornji slojevi atmosfere izloženi su sunčevoj svjetlosti, ultraljubičastom svjetlu i zračenju. Stoga se neprestano odvijaju procesi cijepanja molekula metana na različite ugljikovodične radikale i ione. Dolazi i do ionizacije dušika. Kao rezultat toga, ti kemijski aktivni elementi stalno tvore nove organske spojeve dušika i ugljika, uključujući vrlo složene. Samo nekakva biotvornica! Upravo ti organski spojevi čine Titanovu atmosferu žutom.

Prema izračunima, sav metan u atmosferi teoretski bi se potrošio za 50 milijuna godina. Međutim, satelit postoji već milijardama godina i metana u njegovoj atmosferi se ne smanjuje. To znači da se njegove rezerve stalno obnavljaju, vjerojatno zbog vulkanske aktivnosti. Postoje i teorije da metan mogu proizvesti posebne bakterije.

Površina Titana

Površina Titana ne može se vidjeti čak ni kada je blizu satelita, a da ne spominjemo zemaljske teleskope. Krivi su gusti oblaci u gornjim slojevima atmosfere. Međutim, svemirske letjelice provele su neka istraživanja u različitim rasponima i otkrile mnogo o tome što se nalazi ispod oblaka.

Štoviše, 2005. godine sonda Huygens odvojila se od postaje Cassini i spustila izravno na površinu Titana, emitirajući prve prave panoramske fotografije. Spuštanje kroz gustu atmosferu trajalo je više od dva sata. I sam Cassini, tijekom godina provedenih u Saturnovoj orbiti, snimio je mnogo fotografija i naoblake Titana i njegove površine u različitim rasponima.

Planine Titana, fotografirane sondom Huygens s visine od 10 km.

Površina Titana je uglavnom ravna, bez jakih razlika. No, ponegdje postoje i pravi planinski lanci visoki do 1 kilometar. Otkrivena je i planina visoka 3337 metara. Također na površini Titana postoje mnoga jezera etana, pa čak i cijela mora - na primjer, Krakenovo more se po površini može usporediti s Kaspijskim morem. Postoje mnoge etanske rijeke ili njihovi tokovi. Na mjestu slijetanja sonde Huygens vidljivo je mnogo okruglog kamenja - to je posljedica utjecaja tekućine na njih; u zemaljskim rijekama kamenje se također postupno melje.

Kamenje na mjestu slijetanja sonde Huygens bilo je okruglog oblika.

Na površini Titana pronađeno je nekoliko kratera, samo 7. Činjenica je da ovaj satelit ima moćnu atmosferu koja štiti od malih meteorita. A ako padnu veliki, onda se krater brzo napuni raznim sedimentima, uruši, erodira... Općenito, vrijeme učini svoje i vrlo brzo od ogromnog kratera ostane samo uredna udubina. Čini se da je većina Tatanove površine još uvijek bijela mrlja; samo je mali dio proučen.

Jedno od Titanovih mora je more Ligeia s površinom od 100.000 četvornih metara. km.

Duž ekvatora, Titan je okružen neobičnom formacijom, koju su znanstvenici u početku zamijenili za more metana. Međutim, pokazalo se da su to dine napravljene od ugljikovodične prašine, koja je padala kao oborina ili nošena vjetrom s drugih geografskih širina. Te su dine paralelne i protežu se stotinama kilometara.

Titanska struktura

Sve informacije o unutarnjoj strukturi Titana temelje se na proračunima i promatranjima raznih procesa na njemu. Unutar njega je čvrsta silikatna jezgra promjera 3400 km - sastoji se od običnih stijena. Iznad njega je sloj vrlo gustog vodenog leda. Zatim postoji sloj tekuće vode pomiješan s amonijakom i još jedan sloj leda - stvarna površina satelita. Gornji sloj, osim leda, sadrži kamenje i sve što padne u obliku oborina.

Struktura Titana.

Saturn ispoljava svoju moćnu privlačnost snažan utjecaj do Titana. Plimne sile ga "iskrivljuju" i uzrokuju zagrijavanje jezgre i pomicanje različitih slojeva. Stoga se na Titanu primjećuje i vulkanska aktivnost - tamo su otkriveni kriovulkani koji izbijaju ne s lavom, već s vodom i tekućim ugljikovodicima.

Podzemni ocean

Najzanimljivija stvar na Titanu je moguća prisutnost podzemnog oceana - tog istog vodenog sloja koji se nalazi između površine i jezgre. Ako stvarno postoji, onda u potpunosti pokriva cijeli satelit. Prema izračunima, voda u njemu sadrži oko 10% amonijaka, koji služi kao antifriz i snižava točku ledišta vode, pa mora biti tamo u tekućem obliku. Također, voda može sadržavati određenu količinu različitih soli, kao u kopnenoj morskoj vodi.

Prema podacima koje je prikupio Cassini, takav bi podzemni ocean zapravo trebao postojati, ali se nalazi na dubini od oko 100 km od površine. Također postoje dokazi da voda sadrži velike količine soli natrija, kalija i sumpora, a ta je voda vrlo slana. Stoga je malo vjerojatno da je u njemu moguć bilo kakav život. Međutim, ovo pitanje nastavlja zabrinjavati znanstvenike i uzroke veliki interes. Zahvaljujući tome, Titan je postao prioritetan objekt budućih istraživanja, kao i Europa, Jupiterov satelit, koji također ima podzemni ocean. Znanstvenici stvarno žele ići duboko i vidjeti što se nalazi u ovim oceanima, posebno da traže bilo kakve oblike života.

Život na Titanu

Iako je podzemni ocean najvjerojatnije preslano i surovo mjesto za nastanak života, znanstvenici ne isključuju da bi on ipak mogao biti na ovom satelitu. Titan je izuzetno bogat ugljikovodicima, i to raznim kemijski procesi uz njihovo sudjelovanje stalno nastaju nove molekule prilično složene prirode organska tvar. Prema tome, podrijetlo najjednostavniji život ne može se isključiti.

Unatoč prilično teškim uvjetima, to bi se vrlo lako moglo dogoditi u jezerima metana i etana. Te tekućine mogu dobro zamijeniti vodu, a njihova kemijska agresivnost čak je manja od one vode, a proteini i nukleinske kiseline mogu biti još stabilniji od onih na Zemlji.

Općenito, uvjeti na Titanu slični su uvjetima koji su bili na Zemlji u fazi njegovog nastanka, osim ekstremno niskih temperatura. Prema tome, ono što se jednom dogodilo na Zemlji moglo bi se tamo dogoditi.

Uočen je jedan čudan fenomen. Postojala je hipoteza da se najjednostavniji oblici života na Titanu lako mogu hraniti molekulama acetilena i udisati vodik, oslobađajući metan. Dakle, prema istraživanjima Cassinija, na površini Titana praktički nema acetilena, a negdje nestaje i vodik. To je činjenica, ali još nema objašnjenja za to, a moguće je da je to posljedica prisutnosti određenih mikroorganizama. Također je činjenica da se Titanova atmosfera konstantno hrani metanom, iako veliki dio u svemir otpuhuje solarni vjetar. Kriovulkani su jedan od njegovih izvora, jezera i mora drugi, a možda u tome sudjeluju i mikroorganizmi? Na Zemlji su oni preobrazili atmosferu i zasitili je kisikom. Dakle, sve je ovo vrlo zanimljivo i čeka daljnja istraživanja.

I također – kada Sunce postane crveni div, a to će se dogoditi za 6 milijardi godina, Zemlja će umrijeti. Ali na Titanu će postati toplije i tada će ovaj satelit preuzeti Zemljinu palicu. Proći će milijuni godina i tamo će se moći razviti ne samo najjednostavniji, već i složeni oblici života.

Promatranje Saturnovog mjeseca Titana

Promatranje Titana nije teško. Najsjajniji je od Saturnovih mjeseca, ali se ne može vidjeti golim okom. No, može se lako vidjeti dalekozorom 7x50, iako to nije tako lako - njegova svjetlina je oko 9 m.

U teleskopu, čak i onom od 60 mm, Titan je vrlo lako uočiti. S jačim instrumentima vidljivo je prilično jasno na velikoj udaljenosti od Saturna. Na primjer, kroz refraktor se jasno vidi ne samo Titan, već i neki drugi, manji Saturnovi sateliti koji ga poput roja okružuju. Naravno, njegov disk nećete moći vidjeti malim instrumentom. Za to su potrebni otvori veći od 200 mm. Ako imate teleskop s otvorom od 250-300 mm, tada možete promatrati prolaz Titanove sjene preko diska planeta.


Dugo se vremena vjerovalo da naš plavi planet- jedino mjesto u Sunčevom sustavu gdje postoje uvjeti za postojanje oblika života. Zapravo, ispada da bliski svemir i nije tako beživotan. Danas sa sigurnošću možemo reći da u dosegu Zemljana postoje svjetovi koji su u mnogočemu slični našem matičnom planetu. O tome svjedoče zanimljive činjenice dobivene kao rezultat istraživanja okoline plinovitih divova Jupitera i Saturna. Naravno, nema rijeka ni jezera s bistrom i čistom vodom, niti trava zeleni na beskrajnim ravnicama, ali pod određenim uvjetima čovječanstvo bi ih moglo početi razvijati. Jedan takav objekt u Sunčevom sustavu je Titan, najveći Saturnov satelit.

Prikaz Saturnovog najvećeg mjeseca

Titan danas zabrinjava i zaokuplja umove astronomske zajednice, iako smo nedavno ovo nebesko tijelo, kao i druge slične objekte u Sunčevom sustavu, gledali bez previše oduševljenja. Tek zahvaljujući letovima međuplanetarnih svemirskih sondi otkriveno je da na ovom nebeskom tijelu postoji tekuća tvar. Ispostavilo se da nedaleko od nas postoji svijet s morima i oceanima, s čvrstom površinom, obavijen gustom atmosferom, koja po strukturi vrlo podsjeća na Zemljinu zračnu školjku. Impresivna je i veličina Saturnovog mjeseca. Promjer mu je 5152 km, sa 273 km. više nego Merkur – prvi planet Sunčev sustav.

Ranije se vjerovalo da je promjer Titana 5550 km. Točniji podaci o veličini satelita dobiveni su u naše vrijeme, zahvaljujući letovima svemirske letjelice Voyager 1 i misiji sonde Cassini-Huygens. Prvi aparat je uspio detektirati gustu atmosferu na satelitu, a ekspedicija Cassini omogućila je mjerenje debljine zračno-plinske ljuske koja iznosi više od 400 km.

Masa Titana je 1,3452·10²³ kg. U ovom pokazatelju je inferioran od Merkura, kao iu gustoći. Daleko nebesko tijelo ima nisku gustoću - samo 1,8798 g/cm³. Ovi podaci sugeriraju da se struktura Saturnovog satelita znatno razlikuje od strukture planeta zemaljska skupina, koji su red veličine masivniji i teži. U sustavu Saturn, to je najveće nebesko tijelo, čija je masa 95% mase ostalih 61 poznatih mjeseca plinovitog diva.

Pogodan je i položaj najvećeg Titana. Kreće se orbitom polumjera 1.221.870 km brzinom od 5,57 km/s i nalazi se izvan Saturnovih prstenova. Ovaj ima orbitu nebesko tijelo Ima gotovo kružni oblik i nalazi se u istoj ravnini kao Saturnov ekvator. Titanov orbitalni period oko matičnog planeta iznosi gotovo 16 dana. Štoviše, u ovom aspektu Titan je identičan našem Mjesecu, koji se okreće oko vlastite osi sinkrono sa svojim vlasnikom. Satelit je uvijek jednom stranom okrenut prema matičnoj planeti. Orbitalne karakteristike najvećeg Saturnovog mjeseca osiguravaju izmjenu godišnjih doba na njemu, no zbog znatne udaljenosti ovog sustava od Sunca, godišnja doba na Titanu su dosta duga. Posljednja ljetna sezona na Titanu završila je 2009. godine.

Po svojoj veličini i masi sličan je druga dva najveća satelita Sunčevog sustava - Ganimedu i Kalistu. Takav velike veličine ukazuju na planetarnu teoriju o podrijetlu ovih nebeskih tijela. To potvrđuje površina satelita, na kojoj postoje tragovi aktivne vulkanske aktivnosti, koja je karakteristična značajka zemaljski planeti.

Po prvi put je fotografija površine Saturnovog mjeseca dobivena pomoću sonde Huygens koja je sigurno sletjela na površinu ovog satelita. nebeski objekt 14. siječnja 2005. Već letimičan pogled na fotografije dao je sve razloge za vjerovanje da je novi tajanstveni svijet, živeći svoj kozmički život. Ovo nije Mjesec, beživotan i napušten. Ovo je svijet vulkana i metanskih jezera. Vjeruje se da se ispod površine nalazi golemi ocean koji se vjerojatno sastoji od tekućeg amonijaka ili vode.

Huygensovo slijetanje

Povijest otkrića Titana

Galileo je bio prvi koji je pogodio postojanje Saturnovih mjeseca. Bez tehničke mogućnosti promatranja tako udaljenih objekata, Galileo je predvidio njihovo postojanje. Tek je Huygens, koji je već imao snažan teleskop koji je mogao povećati objekte 50 puta, počeo istraživati ​​Saturn. Upravo je on uspio otkriti tako veliko nebesko tijelo koje se okreće oko plinovitog diva s prstenom. Ovaj događaj se zbio 1655. godine.

Međutim, ime novog nebeskog tijela moralo je pričekati. U početku su se znanstvenici složili da će otkriveno nebesko tijelo nazvati u čast svog otkrivača. Nakon što je talijanski Cassini otkrio druge satelite plinovitog diva, dogovorili su se da numeriraju nova nebeska tijela Saturnovog sustava.

Ova ideja nije nastavljena, budući da su drugi objekti naknadno otkriveni u blizini Saturna.

Oznaku koju danas koristimo predložio je Englez John Herschel. Dogovoreno je da najveći sateliti nose mitološka imena. Zahvaljujući svojoj veličini, Titan je prvi na ovoj listi. Preostalih sedam velikih satelita Saturna dobilo je imena u skladu s imenima titana.

Atmosfera Titana i njezine karakteristike

Među nebeskim tijelima Sunčevog sustava, Titan ima možda najzanimljiviju zračnu ovojnicu. Atmosfera satelita se pokazala istinitom gusti sloj oblake koji su nam dugo onemogućavali vizualni pristup samoj površini nebeskog tijela. Gustoća sloja zrak-plin je toliko visoka da blizu površine Titana atmosferski tlak 1,6 puta veći od zemaljskih parametara. U usporedbi sa Zemljinim zračnim omotačem, atmosfera na Titanu ima značajnu debljinu.

Glavna komponenta atmosfere titana je dušik, čiji udio iznosi 98,4%. Otprilike 1,6% dolazi od argona i metana, koji se uglavnom nalaze u gornjim slojevima zračnog omotača. Uz pomoć svemirskih sondi u atmosferi su otkriveni i drugi plinoviti spojevi:

  • acetilen;
  • metil acetilen;
  • diacetilen;
  • etan;
  • propan;
  • ugljikov dioksid.

Cijanid, helij i ugljikov monoksid prisutni su u malim količinama. U Titanovoj atmosferi nije otkriven slobodni kisik.

Unatoč tako visokoj gustoći zračno-plinskog omotača satelita, nepostojanje jakog magnetskog polja odražava se na stanje površinskih slojeva atmosfere. Gornji slojevi atmosfere izloženi su sunčevom vjetru i kozmičkom zračenju. Dušik (N) reagira pod utjecajem ovih čimbenika, tvoreći niz zanimljivih spojeva koji sadrže dušik. Većina nekih spojeva taloži se na površini satelita, dajući mu blago narančastu nijansu. Zanimljiva je i priča s metanom. Njegov sastav u Titanovoj atmosferi je stabilan, iako je zbog vanjskih utjecaja ovaj lagani plin mogao davno ispariti.

Gledajući sloj po sloj atmosfere satelita, možete primijetiti zanimljiv detalj. Zračna ljuska na Titanu rastegnuta je u visinu i jasno podijeljena u dva sloja - prizemni i visinski. Troposfera počinje na visini od 35 km. a završava tropopauzom na visinama od 50 km. Konstantno su niske temperature od -170⁰ C. Nadalje, s nadmorskom visinom, temperatura pada do -120 stupnjeva Celzijusa. Titanova ionosfera počinje na visini od 1000-1200 km.

Pretpostavlja se da je ovakav sastav Titanove atmosfere rezultat njegove aktivne vulkanske prošlosti. Slojevi zraka zasićeni parama amonijaka, pod utjecajem kozmičkog ultraljubičastog zračenja, razlažu se na dušik i vodik, a ostale komponente su posljedica fizikalno-kemijskih reakcija. Budući da je bio teži, dušik je potonuo i postao glavna komponenta atmosfere titana. Vodik je, zbog slabih gravitacijskih sila satelita, ispario u svemir.

Slojevi Titanove atmosfere, njihova interakcija kemijski sastav S magnetsko polje nebesko tijelo doprinose činjenici da satelit ima vlastitu klimu. Godišnja doba na Titanu se mijenjaju poput godišnjih doba na Zemlji. U vrijeme kada je jedna strana satelita okrenuta prema Suncu, Titan uranja u ljeto. U njegovoj atmosferi bjesne oluje i uragani. Slojevi zraka zagrijani sunčevom svjetlošću su u stalnoj konvekciji, stvarajući jake vjetrove i značajna kretanja oblačnih masa. Na visinama od 30 km, brzina vjetra dostiže 30 m/s. Što je viši, turbulencija zračnih masa je intenzivnija i snažnija. Za razliku od Zemlje, mase oblaka na Titanu su koncentrirane u polarnim područjima.

Koncentracija metana u gornjoj atmosferi objašnjava povećanje temperature na površini satelita zbog efekt staklenika. Međutim, prisutnost organskih molekula u zračnim masama omogućuje ultraljubičastom svjetlu da slobodno prodire u oba smjera, hladeći površinski sloj titanove kore. Temperatura površine je -180⁰S. Razlika između temperatura na polovima i na ekvatoru je beznačajna - samo 3 stupnja.

Visoki tlak i niske temperature uzrokuju potpuno isparavanje (smrzavanje) molekula vode u atmosferi satelita.

Struktura satelita: od vanjske ljuske do jezgre

Pretpostavke i nagađanja o strukturi tako velikog nebeskog tijela uglavnom su se temeljile na podacima iz zemaljskih optičkih promatranja. Gusta atmosfera Titana nagnala je znanstvenike na hipotezu da je sastav plina satelita sličan sastavu matičnog planeta. No, nakon letova svemirskih sondi Pioneer 11 i Voyager 2 postalo je jasno da je riječ o nebeskom tijelu čija je struktura čvrsta i stabilna.

Danas se vjeruje da Titan ima koru sličnu Zemljinoj. Promjer jezgre je otprilike 3400 km, što je više od polovine promjera nebeskog tijela. Između jezgre i kore nalazi se sloj leda različitog sastava. Vjerojatno se na određenim dubinama led pretvara u tekuću strukturu. Usporedba slika snimljenih svemirskom letjelicom Cassini s razlikom od dvije godine pokazala je prisutnost pomaka površinskog sloja satelita. Ove informacije dale su znanstvenicima razlog da vjeruju da se površina satelita nalazi na tekućem sloju koji se sastoji od vode i otopljenog amonijaka. Kortikalni pomak uzrokovan interakcijom gravitacijske sile i atmosferske cirkulacije.

Titan je po svom sastavu kombinacija leda i silikatnih stijena u jednakom omjeru, što je vrlo slično unutarnja struktura Ganimed i Triton. Međutim, zbog prisutnosti guste zračne ljuske, struktura satelita ima svoje razlike i specifičnosti.

Glavne karakteristike udaljenog satelita

Sama prisutnost atmosfere na Titanu čini ga jedinstvenim i zanimljivim za daljnje proučavanje. Još jedna stvar je da je glavni vrhunac dalekog Saturnovog satelita prisutnost velikih količina tekućine na njemu. Ovaj propali planet karakteriziraju jezera i mora u kojima umjesto vode zapljuskuju valovi metana i etana. Satelit ima klastere na površini svemirski led, koji svoj nastanak duguje vodi i amonijaku.

Dokazi o postojanju tekuće tvari na površini Titana došli su iz fotografija ogromnog bazena, površine veće od veličine Kaspijskog jezera. Ogromno more tekućih ugljikovodika naziva se Krakenovo more. Po svom sastavu to je ogroman prirodni rezervoar ukapljenih plinova: etana, propana i metana. Još jedna velika nakupina tekućine na Titanu je more Ligeia. Većina jezera koncentrirana je na sjevernoj hemisferi Titana, što uvelike povećava refleksiju udaljenog nebeskog tijela. Nakon misije Cassini postalo je jasno da je površina 30-40% prekrivena tekućom tvari prikupljenom u prirodnim morima i jezerima.

Tako ogromna količina metana i etana, koji su u zamrznutom stanju, pridonosi razvoju određenih oblika života. Ne, to neće biti poznati zemaljski organizmi, ali u takvim uvjetima živi organizmi na Titanu mogu postojati. Satelit ima dovoljno komponenti i kemikalije za nastanak organizama i njihovo kasnije postojanje.

Vremenska crta suvremenog istraživanja Titana

Sve je počelo skromnom misijom američke sonde Pioneer 11 koja je 1979. uspjela znanstvenicima dostaviti prve slike udaljenog satelita. Dugo su informacije dobivene od Pioneera bile malo zainteresirane za astrofizičare. Napredak u proučavanju periferije Saturna došao je nakon posjeta Voyagersa ovom području Sunčevog sustava, koji su pružili detaljnije slike satelita snimljene s udaljenosti od 5000 km. Znanstvenici su dobili točnije podatke o veličini ovog diva, a verzija o postojanju guste atmosfere satelita je potvrđena.

Let pionira

Infracrvene slike snimljene svemirskim teleskopom Hubble dale su znanstvenicima informacije o sastavu atmosfere satelita. Po prvi put su identificirana svijetla i tamna područja na planetarnom disku čija je priroda ostala nepoznata. Po prvi put je rođena teorija da je površina Titana na nekim mjestima prekrivena ledom, što povećava refleksivnost nebeskog tijela.

Uspjeh na polju istraživanja došao je s informacijama dobivenim s automatske međuplanetarne postaje Cassini. Lansirana 1997., misija Cassini je sveukupni razvoj ESA-e i NASA-e. Saturn je postao glavni fokus istraživanja, ali njegovi sateliti nisu prošli nezapaženo. Dakle, za proučavanje Titana, program leta uključivao je fazu slijetanja sonde Huygens na površinu Saturnovog satelita. Ovaj uređaj, stvoren naporima NASA-inih stručnjaka i talijanske svemirske agencije, čiji je tim odlučio proslaviti godišnjicu svog slavnog sunarodnjaka Giovannija Cassinija, trebao se spustiti na površinu Titana.

Cassini u orbiti oko Saturna

Cassini je nastavio svoj rad u blizini Saturna 4 godine. Tijekom tog vremena letjelica je letjela blizu Titana dvadeset puta, neprestano primajući nove podatke o satelitu i njegovom ponašanju. Samo jedno slijetanje sonde Huygens na Titan, koje se dogodilo 14. ožujka 2007., smatra se velikim uspjehom cijele misije. Unatoč tome, s obzirom na to tehničke mogućnosti postaje Cassini i njezinog velikog potencijala, odlučeno je nastaviti istraživanja Saturna i njegovih mjeseca do 2017. godine.

Let Cassinija i slijetanje Huygensa pružili su znanstvenicima sveobuhvatne informacije o tome što Titan zapravo jest. Fotografije i video zapisi površine Saturnovog mjeseca pokazali su da su gornji slojevi kore mješavina prljavštine i plinski led. Glavni fragmenti tla su kamenje i šljunak. Titanov krajolik je izmjena surovih gorja i nizina. Tijekom slijetanja snimljene su fotografije krajolika na kojima su jasno označena riječna korita i obale.

Fotografija Titana iz Huygensa

Titan danas i sutra

Nije poznato kako će završiti daljnje proučavanje najvećeg satelita. Očekuje se da će uvjeti stvoreni u zemaljskim laboratorijima, slični onima koji postoje na Titanu, rasvijetliti mogućnost postojanja oblika života. Letovi svemirskih sondi u ovo područje svemira još nisu planirani. Dobivene informacije dovoljne su za simulaciju Titana u zemaljskim uvjetima. Vrijeme će pokazati koliko će te studije biti korisne. Možemo samo čekati i nadati se da će Titan u budućnosti otkriti svoje tajne, dajući nadu za njegov razvoj.

Titan je jedan od najzanimljivijih satelita Sunčevog sustava. Svojom sličnošću sa Zemljom privlači pažnju mnogih znanstvenika i znanstvene organizacije, a sada se poduzimaju aktivni koraci za njegovo daljnje proučavanje.

  1. Titan je drugi najveći mjesec u Sunčevom sustavu nakon Ganimeda, a ujedno i najveći Saturnov mjesec (pogledajte zanimljivosti o Saturnu).
  2. Titan ima vrlo gustu atmosferu.
  3. Na površini Titana postoje rijeke i jezera, samo što nisu ispunjena vodom, već ukapljenim etanom i metanom.
  4. Atmosfera Titana sastoji se uglavnom od dušika i metana.
  5. Godine 2005. sonda Huygens, odvojena od bespilotne letjelice Cassini, meko je sletjela na površinu Titana. Huygens je na zemlju poslao fotografije i snimku buke vjetra.
  6. Titan je dvostruko veći od Merkura, ali je upola lakši.
  7. Titan nema magnetsko polje.
  8. Visina planina na Titanu ne prelazi nekoliko stotina metara.
  9. Kiše metana na Titanu.
  10. Titan je uvijek okrenut prema Saturnu istom stranom.
  11. Nebo na Titanu je žuto-narančasto.
  12. Temperatura na površini Titana je oko -170 stupnjeva Celzijusa.
  13. Na Titanu uvijek pušu jaki vjetrovi, posebno u gornjoj atmosferi. Oluje i uragani ovdje nisu rijetkost.
  14. Ispod Titanove površine nalazi se tekući ocean vrlo slane vode prožete amonijakom.
  15. Titan ima kriovulkane koji izbacuju mješavinu vode i raznih ugljika.
  16. Znanstvenici sugeriraju da bakterije koje proizvode metan možda postoje na Titanu.
  17. Titan je 80% teži od Mjeseca. Na njega otpada 95% mase svih Saturnovih mjeseca.
  18. Postoji hipoteza da je Titan jednom bio zarobljen gravitacijom Saturna i postao njegov satelit (pogledajte činjenice o satelitima planeta).
  19. Titanova atmosfera je deset puta deblja od Zemljine. Prostire se preko četiri stotine kilometara u visinu.
  20. Atmosferski tlak na površini Titana je jedan i pol Zemljin tlak.
  21. Površina Titana ne može se promatrati iz svemira u optičkom rasponu zbog gustih oblaka.
  22. Huygensu je trebalo dva i pol sata da se spusti i spusti padobranom.
  23. Na Titanu nema izraženih udarnih kratera, što ukazuje na njegovu geološku aktivnost.

Titan je najviše veliki satelit Saturn (promjer - 5150 km) i jedini satelit Sunčevog sustava s gustom atmosferom kroz koju je nemoguće promatrati površinu ovog satelita. Tlak na površini je otprilike 1,6 puta veći od tlaka zemljina atmosfera. Temperatura - minus 170-180°C. Titanij više planeta Merkur, iako mu je inferioran u masi. Njegova gravitacija je otprilike jedna sedmina Zemljine.

Osnovne informacije o ovom misterioznom satelitu dobivene su nedavno pomoću svemirske letjelice Huygens koja je ušla u Titanovu gustu atmosferu i spustila se na njegovu površinu 2005. godine.

Struktura

Titan ima približno isti sastav kao većina satelita divovskih planeta - oko pola leda i istu količinu stijene. Vjerojatno kamena jezgra promjera 3400 km, na čijem se vrhu formira nekoliko slojeva leda različitog stupnja kristalizacije. Polovica mase stijena sadrži kalij. Pretpostavlja se da na površini mogu postojati izvori metana, odakle izviru rijeke metana. Znanstvenici sugeriraju da se rezerve metana na površini Titana moraju stalno obnavljati iz nekog nepoznatog izvora unutar Saturnova mjeseca, tj. metan se stalno uništava kao rezultat fotokemijskih procesa u gornjoj atmosferi. Da. njegova sadašnja količina nestat će za 20 milijuna godina. Ako je metan koji se danas promatra samo ostatak puno veće količine ovog plina, koji je sada gotovo nestao, omjer izotopa ugljika u molekulama CH4 trebao bi biti blizu onoga što se mjeri za dušik i kisik (na Zemlji). Budući da se to ne poštuje, metan se mora stalno obnavljati. Jedan od izvora metana može biti vulkanska aktivnost.

Atmosfera

Kao što je već spomenuto, Titan ima gustu atmosferu, debelu nekoliko stotina kilometara. 95% se sastoji od dušika. Dakle, Titan i Zemlja su jedina tijela u Sunčevom sustavu koja imaju gustu atmosferu s prevladavajućim sadržajem dušika. Preostalih 5% je pretežno metan, a ima i tragova etana, diacetilena, metil acetilena, cijanoacetilena, acetilena, propana, ugljikov dioksid, ugljikov monoksid, cijanogen, helij.

Na Titanu bi metan trebao obavljati istu funkciju kao voda na zemlji, te prolaziti kroz ciklus - oborina, skupljanje na površini, isparavanje, kondenzacija, oborina.

U višim slojevima atmosfere, pod utjecajem ultraljubičastog sunčevog zračenja, metan i dušik se raspadaju i tvore složene ugljikovodične spojeve. Neki od njih, prema Cassini masenom spektrometru, sadrže najmanje 7 atoma ugljika. A među dušikovim spojevima identificirani su nitrili - svojevrsni prekursori aminokiselina.

Tijekom spuštanja sonda Huygens detektirala je vjetar na visinama od 9,6 do 19,2 kilometara. Brzina vjetra bila je 25,6 kilometara na sat.

Instrumenti svemirske letjelice detektirali su debeli zamagljeni (ili mutni) sloj metana na visinama od 17,6-19,2 kilometara, gdje je atmosferski tlak bio približno 0,5 atmosfera. Ispod je također bila magla od metana.

Temperatura atmosfere (u početnoj fazi spuštanja) bila je 70,5 stupnjeva Kelvina (minus 202,6 Celzija), dok je na površini planeta "zrak" bio nešto topliji: 93,8 stupnjeva Kelvina (minus 179,3 Celzija).

Znanstvenike je posebno zainteresirao misterij oblaka etana za koje se pokazalo da su iznad Titana puno manji nego što se predviđalo teorijski modeli. Činjenica je da Sunčevo ultraljubičasto zračenje stalno uništava molekule metana, kojima je atmosfera Saturnovog satelita vrlo bogata, a jedan od nusproizvoda te reakcije je etan.

Sada su planetarni znanstvenici iz Arizone učinili proces kruženja etana na ovom čudesnom planetu jasnijim i pomogli razumjeti gdje on nestaje.

U području Titanovog Arktičkog kruga, između 51 i 69 stupnjeva geografske širine, na visini od 30-60 kilometara, instrumenti Cassini snimili su velike oblake etana. Promatranja pokazuju da bi površinske naslage etana trebale biti locirane točno u polarnim regijama, a ne globalno raspoređene, kao što se prije pretpostavljalo. Ovo može djelomično objasniti nepostojanje oceana i oblaka etana u Titanovim niskim geografskim širinama. Moguće je da se upravo sada, na sjevernom polu planeta, etan oslobađa kao kiša ili, ako su temperature dovoljno niske, kao snijeg. A kad počne nova sezona, etan će padati na južnom polu.

Prema znanstvenicima, etan bi se trebao nakupljati na polovima poput polarnog leda. Etan se također otapa u metanu, od čega se zna da se sastoji lokalna kiša. Znanstvenici sugeriraju da se tijekom polarne zime u nizinama formiraju metanska jezera, koja su također bogata etanom. Možda su to ista jezera koja je Cassini nedavno otkrio.

Kad bi se etan proizvodio u Titanovoj atmosferi sadašnjim brzinama tijekom postojanja planeta, na polovima bi se formirale kape etanskog leda debele dva kilometra. Za sada znanstvenici nemaju izravnih dokaza o postojanju polarnih kapa na ovom planetu.

Međutim, na južnom polu, na primjer, instrumenti su zabilježili nešto poput rijeka, koje možda potječu iz lokalnih ledenjaka. Na ovaj ili onaj način, u nadolazećim mjesecima američki će aparat obaviti niz letova iznad polova ovog čudesnog planeta, a više informacija bit će dostupno za analizu.

Površinski

Titanova površina je relativno ravna; altimetrija je pokazala visinske razlike ne veće od 100 m na nekoliko stotina kilometara. U isto vrijeme, lokalne visinske razlike, kao što pokazuju radarski podaci i stereo slike koje je dobio Huygens, mogu biti vrlo značajne; strme padine nije neuobičajeno na Titanu. To je rezultat intenzivne erozije vjetrom i tekućinom. Postoji nekoliko objekata sličnih udarnim kraterima, vjerojatno ispunjenih ugljikovodicima.

Također su pronađena tamna i svijetla područja na površini. Jedno od tih svijetlih područja ima oblik sličan Australiji. Znanstvenici sugeriraju da se radi o kontinentu koji se zove Xanadu. Na zapadnom rubu snimljenog područja tamne dine ustupaju mjesto složenom krajoliku ispresijecanom razgranatim riječnim mrežama, brdima i dolinama. Ove uske riječne mreže teku prema tamnijim područjima koja mogu biti jezera. Ovdje je također pronađen krater, nastao udarom asteroida ili vodenim vulkanizmom.

Vijugavi kanali istočnog Xanadua završavaju u mračnoj ravnici gdje se čini da nema dina (koje se nalaze u izobilju drugdje).

Konačno, svu tu raskoš raznolikih krajolika okrunjuju planine veličine Apalača, koje presijecaju razmatrano područje satelita plinovitog diva.

Postoje i tamna područja sličnih veličina koja okružuju satelit duž ekvatora, a koja su u početku identificirana kao metanska mora. Radarska istraživanja su, međutim, pokazala da su tamna ekvatorska područja univerzalno prekrivena dugim paralelnim nizovima dina, izduženih u smjeru prevladavajućih vjetrova (od zapada prema istoku) - tzv. "mačje ogrebotine" Samo su ponegdje zabilježena područja ravne (moguće tekuće) površine, područje koje odgovara jezerima, a ne morima. Tamna boja nizina objašnjava se nakupljanjem čestica ugljikovodične "prašine" koje padaju iz gornjih slojeva atmosfere i isprane kišom metana s brda.

U lipnju 2005. Cassini je otkrio puno tamniju, vrlo dobro definiranu formaciju koja se nalazi u području vrlo gustih (moguće "pljuskova") oblaka i koja se može identificirati kao pravo tekuće jezero. Veličinom i oblikom slično je jezeru Ontario, zbog čega je i nazvano Lacus Ontario. Još nije jasno ima li tamo tekućine ili tamnog, osušenog dna prekrivenog sedimentnim slojem. Prema nekim znakovima, aktivni "rad" ugljikovodičnih tekućina na površini Titana (kiše ili izvori, potoci i rijeke koji izviru ispod površine) je sezonski. Daljnje proučavanje jezera trebalo bi otkriti njegovu misteriju.

Već u srpnju 2006. Cassini je otkrio desetak jezera veličine do 110 kilometara. Neki od njih međusobno su povezani kanalima, dok se drugi, odvojeni, nadopunjuju rijekama. Za nekoliko njih se pokazalo da su suhi (kao što su znanstvenici ranije vjerovali), ali neki su bili ispunjeni tekućinom, očito mješavinom metana i etana.

Neka jezera vjerojatno ne ostaju uvijek suha, već se povremeno pune tijekom kiša ugljikovodika. Međutim, novi podaci još uvijek nisu mogli pouzdano odgovoriti na pitanje - koji je izvor ovih tvari.