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Titan

titan

Saturno VI

Titan é o décimo-quinto dos satélites conhecidos de Saturno e o maior:
órbita:    1.221.830 km de Saturno
diâmetro:  5.150 km
massa:     1,35e23 kg

Na mitologia grega os Titãs eram uma família de gigantes, filhos de Urano e Gaia que buscaram reger os céus mas foram subvertidos e suplantados pela família de Zeus.

Descoberto por Christiaan Huygens em 1655.

Pensou-se durante muito tempo que Titan era o maior satélite no sistema solar mas recentes observações mostraram que a atmosfera de Titan é tão grossa que sua superfície sólida é ligeiramente menor que Ganymede. Titan é não obstante maior em diâmetro que Mercúrio e maior e mais volumoso que Plutão.

Pedras na superfície de Titã Um dos objetivos principais da missão Voyager 1 era o estudo de Titan. A Voyager 1 chegou a 4000 km da superfície. Nós aprendemos mais nos poucos minutos de sobrevôo que nos 300 anos anteriores. Então em 2004, o orbitador Cassini começou uma série de sobrevôos em Titan, coletando dados com muitos instrumentos. E em janeiro de 2005, a sonda Huygens pousou na superfície de Titan e mandou de volta imagens da superfície (direita).

A grosso modo Titan é semelhante em composição a Ganymede, Callisto, Triton e (provavelmente) a Plutão, isto é, cerca de metade gelo de água e metade material rochoso. Provavelmente é dividido em várias camadas com um núcleo rochoso de 3400 km cercado por várias camadas compostas de formas de cristal de gelo diferentes. Seu interior ainda pode estar quente. Embora semelhante em composição a Rhea e o resto das luas de Saturno, Titan é mais denso porque é tão grande que sua gravidade ligeiramente comprime seu interior.

Diferente de todos os satélites no sistema solar, Titan tem uma atmosfera. significativa. Na superfície, sua pressão é mais do que 1,5 bars (50% mais alto que na Terra). Ela é principalmente composta de nitrogênio molecular (como na Terra) sem mais do que 6% argônio e alguma porcentagem de metano. Interessantemente, também há rastro de pelo menos uma dúzia de outros componentes orgânicos (i.e. etano, cianeto de hidrogênio, gás carbônico) e água. Os compostos orgânicos que são formados como o metano, que domina a atmosfera superior de Titan, são destruídos pela luz solar. O resultado é semelhante à fumaça achada sobre as grandes cidades, mas muito mais espessa. Em muitas formas, isto é semelhante às condições na juventude da Terra quando a vida começou a surgir. Mas é esta atmosfera nebulosa grossa que faz ser tão difícil ver a superfície de Titan (esquerda).

Titan não tem nenhum campo magnético e às vezes orbita fora da magnetosfera de Saturno. É exposto então diretamente ao vento solar. Isto pode ionizar e arrancar algumas moléculas do topo da atmosfera. Também pode ser responsável por alguma química estranha de Titan.

Na superfície, a temperatura de Titan é de aproximadamente 94 K (-290 F ou -179°C). A esta temperatura o gelo de água não sublima e assim há pouco vapor de água na atmosfera. Não obstante, lá parece ter muita química acontecendo; o resultado final parece muito com uma fumaça muito grossa.

Existem nuvens variáveis espalhadas na atmosfera de Titan além da profunda neblina global. Estas nuvens são provavelmente compostas de metano, etano ou outros compostos orgânicos simples. Outras substâncias químicas mais complexas em quantidades pequenas devem ser responsáveis pela cor laranja que é vista de espaço. A análise dos dados da Huygens nos contará muita coisa sobre os detalhes da química atmosférica.

Antes da chegada de Cassini, parecia provável que as nuvens poderiam produzir uma chuva de etano ou metano sobre a superfície talvez criando um "oceano" com até 1000 metros de profundidade. superfície jovem Porém, isto parece não ser pelo menos na atualidade o caso. Há uma pequena dúvida se alguns processos ativos estejam ocorrendo em Titan; há poucas crateras, indicando que a superfície deve ser muito jovem. Mas pode ser que os "lagos" sejam mais lamacentos que líquidos ou que as bacias não estejam a toda hora cheias com líquido. Os resultados preliminares de Huygens indicam que embora os rios de Titan e lagos pareçam estar secos no momento, a chuva pode não cair há muito tempo. Há evidências claras de "precipitação, erosão, abrasão mecânica e outras atividades fluviais." Além disto, a Cassini encontrou evidências de um tipo peculiar de vulcão em Titan que pode ser responsável por algumas características pouco usuais da atmosfera de Titan.

Nós estamos começando a compreender melhor a superfície de Titan combinando os dados de todas as fontes disponíveis. Os grandes telescópios na Terra que operam no infravermelho podem ver alguns detalhes assim como o Telescópio Espacial Hubble. Eles mostram um enorme "continente" brilhante (inicialmente chamado "Xanadu") no hemisfério de Titan que está na direção de sua órbita e algumas regiões mais escuras que sugerem ser oceanos ou lagos. As imagens da Cassini com uma resolução muito mais alta nas imagens infravermelhas (abaixo no lado direito, clique para ver a animação) mostram as mesmas estruturas com mais detalhes. E os close-ups da Huygens (esquerda) mostram o que parece ser canais de drenagem e contornos de costa.

Estas observações também confirmam que a rotação de Titan é na realidade síncrona como a maioria das outras luas de Saturno.

A câmera infravermelha da Cassini detectou uma mancha brilhante estranha e ainda não explicada na superfície de Titan.

Titan é um objeto difícil para estudar. Os instrumentos da Cassini são projetados especificamente para penetrar na neblina, seu radar mapeador pode ver diretamente através das nuvens e as imagens da Huygens mostraram claramente a superfície. Mas as imagens do orbitador ainda são frustrantemente vagas e as imagens da Huygens são poucas em número e cobrem só uma área minúscula. A análise destes dados levará ainda algum tempo; Titan é um lugar muito estranho.

Mais sobre Titan

Questões em aberto

  • Com que freqüência chove? Já houveram piscinas de metano líquido?
  • O interior ainda está quente?
  • Por que Titan tem uma atmosfera densa enquanto as outras luas grandes não tem?
  • Há muitos compostos orgânicos e um ambiente potencialmente líquido em Titan. Está extremamente frio para abrigar vida, mas poderia ser possível? Titan é um das melhores possibilidades. Em todo caso, é interessante como comparação com o ambiente primitivo da Terra.
  • São realmente canais de drenagem e contornos de costa o que se viu nas imagens da Huygens?

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Copyright © 1994-2017 by William A. Arnett; última atualização: 02/10/2010


Traduzido por Luis Gustavo Gabriel