Vďaka cestovateľ misií, ktoré prešli cez vonkajšiu slnečnú sústavu koncom 70. a začiatkom 80. rokov 20. storočia, vedci dokázali získať prvý podrobný pohľad na Urán a jeho systém mesiacov. V skutočnosti môžu astronómovia teraz obísť okolo 27 mesiacov na obežnej dráhe okolo sivozeleného obra.
Žiadna z nich nemá väčšiu veľkosť, hmotnosť alebo povrch ako Titania, ktorá bola správne pomenovaná. Ako jeden z prvých mesiacov, ktoré sa objavili v okolí Uránu, tento silne kráterový a zjazvený mesiac ho nazýva fiktívna kráľovná víly v Shakespearovom Sen noci svätojánskej.
Objav a pomenovanie:
Titania objavil William Herschel 11. januára 1787, anglický astronóm, ktorý objavil Urán v roku 1781. Tento objav sa objavil v ten istý deň, keď objavil druhý najväčší mesiac Uránu Oberon. Hoci Herschel informoval o tom, že v tom čase pozoroval ďalšie štyri mesiace, Kráľovská astronomická spoločnosť by neskôr určila, že toto tvrdenie bolo falošné.
Bolo by takmer päť desaťročí po tom, čo sa objavili Titania a Oberon, že ich bude pozorovať iný astronóm ako Herschel. Okrem toho by sa Titania po mnoho rokov označovala ako „prvý satelit Uránu“ - alebo pod označením Urán I, ktoré jej dal William Lassell v roku 1848.
V roku 1851 začal Lassell číslovať všetky štyri známe satelity podľa ich vzdialenosti od planéty rímskymi číslicami, v tomto bode sa označenie Titania stalo Uránom III. V roku 1852 navrhol Herschelov syn John a na príkaz samotného Lassella navrhol zmenu názvu mesiaca na Titania, kráľovnú víly v Sen noci svätojánskej, Bolo to v súlade so všetkými Uránovými satelitmi, ktoré dostali mená z diel Williama Shakespeara a Alexandra pápeža.
Veľkosť, hmotnosť a obežná dráha:
S priemerom 1 578 km, rozlohou 7 820 000 km² a hmotnosťou 3 527 ± 0,09 × 1021 kg, Titania je najväčší z Uránových mesiacov a ôsmy najväčší mesiac v slnečnej sústave. Vo vzdialenosti asi 436 000 km (271 000 míľ) je Titania tiež druhým najvzdialenejším z planéty piatich hlavných mesiacov.
Titánsky mesiac má tiež malú excentricitu a je naklonený len veľmi málo vzhľadom na rovník Uránu. Obežná doba, ktorá je 8,7 dňa, sa tiež zhoduje s obdobím rotácie. To znamená, že Titania je synchrónny (alebo prílivovo uzamknutý) satelit, pričom jedna tvár vždy smeruje k Uranu.
Pretože Urán obieha okolo Slnka a jeho mesiace obiehajú okolo rovníkovej roviny planéty, podliehajú všetky extrémne sezónne cykly, keď severné a južné póly zažívajú 42 rokov úplnej tmy alebo úplného slnečného svetla.
Zloženie:
Vedci sa domnievajú, že Titania sa skladá z rovnakých častí hornín (ktoré môžu obsahovať uhlíkaté materiály a organické zlúčeniny) a ľadu. Toto je podporené skúškami, ktoré naznačujú, že Titania má nezvyčajne vysokú hustotu pre uránsky satelit (1,71 g / cm3). Prítomnosť vodného ľadu je podporená infračervenými spektroskopickými pozorovaniami uskutočnenými v rokoch 2001 - 2005, ktoré odhalili kryštalický vodný ľad na povrchu mesiaca.
Predpokladá sa tiež, že Titania je rozlíšená na skalnaté jadro obklopené ľadovým plášťom. Ak je to pravda, znamenalo by to, že polomer jadra je cca. 520 km (320 míľ), čo by znamenalo, že jadro predstavuje 66% polomeru mesiaca a 58% jeho hmotnosti.
Rovnako ako v prípade iných Uránových mesiacov, súčasný stav ľadového plášťa nie je známy. Ak však ľad obsahuje dostatok amoniaku alebo iného prostriedku proti zamŕzaniu, môže mať na hranici jadra plášťa vrstva tekutého oceánu. Hrúbka tohto oceánu, ak existuje, je až 50 km (31 míľ) a jeho teplota je približne 190 K.
Prirodzene je nepravdepodobné, že by taký oceán mohol podporovať život. Ale za predpokladu, že tento oceán podporuje na svojom dne hydrotermálne prieduchy, je možné, že život by mohol existovať v malých škvrnách blízko jadra. Vnútorná štruktúra Oberonu však veľmi závisí od jeho tepelnej histórie, ktorá je v súčasnosti málo známa.
Voyager 2:
Jediné priame pripomienky spoločnosti Titania uskutočnil Voyager 2 kozmická sonda, ktorá fotografovala mesiac počas preletu Uránu v januári 1986. Tieto obrázky pokrývali asi 40% povrchu, ale iba 24% bolo fotografovaných s presnosťou potrebnou pre geologické mapovanie.
Voyagerov prelet Titany sa časovo zhodoval s letným slnovratom na južnej pologuli, keď takmer celá severná pologuľa nebola osvetlená. Podobne ako v prípade Uránu ostatných veľkých mesiacov to zabránilo podrobnému zmapovaniu povrchu. Žiadna iná kozmická loď nenavštívila uránsky systém alebo Titániu pred a odvtedy a v dohľadnej budúcnosti sa neplánuje žiadna misia.
Zaujímavosti:
Titania je stredne jasná a zaujíma stredné miesto medzi tmavými mesiacmi Oberona a Umbriel a jasnými mesiacmi Ariel a Miranda. Jeho povrch je obvykle červenej farby (menej ako Oberon), okrem prípadov, keď došlo k čerstvému nárazu, ktorý zanechal povrch modrou farbou. Povrch Titania je menej kráterovaný ako povrch buď Oberona, alebo Umbriera, čo naznačuje, že jeho povrch je omnoho mladší.
Podobne ako všetky hlavné mesiace Uránu, aj jej geológia je ovplyvnená kombináciou nárazových kráterov a endogénneho obnovenia povrchu. Zatiaľ čo prvý z nich pôsobil v celej histórii Mesiaca a ovplyvňoval všetky jeho povrchy, posledné procesy boli aktívne najmä po vytvorení Mesiaca a vyústili do vyhladenia jeho vlastností - teda nízky počet súčasných nárazových kráterov.
Celkovo vedci na Titánii rozpoznali tri triedy geologických vlastností. Patria sem krátery, chyby (alebo šneky) a tzv. Grabeny (niekedy nazývané kaňony). Priemer kráterov Titania sa pohybuje v rozmedzí od niekoľkých kilometrov do 326 kilometrov - v prípade najväčšieho známeho krátera Gertrude. Povrch Titánie je tiež pretínaný systémom obrovských porúch (šupiniek); a na niektorých miestach dva paralelné šnúry označujú depresie v satelitnej kôre, ktoré vytvárajú grabeny (aka. kaňony).
Gripy na Titanii sa pohybujú v priemere od 20 do 50 kilometrov (12 - 31 mi) a v reliéfe (t. J. Hĺbke) od 2 do 5 km. Najvýznamnejším uchopením na Titánii je Messina Chasma, ktorá vedie približne 1 500 km od rovníka takmer k južnému pólu. Drapáky sú pravdepodobne najmladšími geologickými prvkami na Titánii, pretože prerezávajú všetky krátery a dokonca aj hladké roviny.
Podobne ako Oberon, aj povrchové útvary na Titánii boli v dielach Shakespeara pomenované po znakoch, pričom všetky fyzické znaky boli pomenované podľa ženských znakov. Napríklad kráter Gertrude je pomenovaný po Hamletovej matke, zatiaľ čo iné krátery - Ursula, Jessica a Imogen - sú pomenované podľa znakov z Veľa zázrakov o ničom, obchodný partner v Benátkach, a Cymebline, resp.
Je zaujímavé, že prítomnosť oxidu uhličitého na povrchu naznačuje, že Titania môže mať tiež miernu sezónnu atmosféru CO2, podobne ako janovský mesiac Callisto. Je nepravdepodobné, že by boli prítomné ďalšie plyny, ako dusík alebo metán, pretože slabá gravitácia Titania nemohla zabrániť úniku do vesmíru.
Rovnako ako všetky Uránove mesiace, aj v tomto najmasívnejšom zo svojich satelitov sa musí objaviť veľa. V nasledujúcich rokoch možno len dúfať, že NASA, ESA alebo iné vesmírne agentúry sa rozhodnú, že do vonkajšej slnečnej sústavy je potrebná ďalšia misia podobná Voyageru. Až do tej doby bude Urán a mnoho mesiacov, ktoré ho obiehajú, naďalej pred nami zachovávať tajomstvá.
Napísali sme veľa článkov o Titánii tu v časopise Space Magazine. Tu je koľko mesiacov má Urán?, Uránový mesiac Oberon a Uránový mesiac Umbriel.
Viac informácií nájdete na stránke Deväť planét na stránke Titania a na stránke prieskumu slnečnej sústavy NASA na serveri Titania.
Astronomy Cast má epizódu na túto tému. Tu je Epizóda 172: William Herschel
zdroj:
- NASA: Skúmanie slnečnej sústavy - Titania
- Wikipedia - Titania (mesiac)
- SeaSky - Titania
