Tshawb nrhiav Titan: Puas muaj txoj sia nyob ntawm Saturn lub hli loj?

Titan cov huab cua, cov qauv huab cua, thiab lub cev ua kua ua rau nws yog tus neeg sib tw tseem ceeb rau kev tshawb nrhiav ntxiv thiab nrhiav lub neej dhau lub ntiaj teb.

Saib tawm mus rau hauv lub dav dav ntawm qhov chaw, peb pab tsis tau tab sis xav paub seb puas muaj txoj sia nyob dhau peb lub ntiaj teb. Ib qho ntawm qhov txaus nyiam tshaj plaws los tshawb nrhiav yog Titan, Saturn lub hli loj tshaj plaws. Nrog nws cov huab cua tuab thiab ib qho chaw npog hauv pas dej thiab hiav txwv ntawm cov kua methane thiab ethane, Titan tau ua ib qho kev nyiam rau cov kws tshawb fawb tau ntau xyoo.

Tshawb nrhiav Titan: Puas muaj txoj sia nyob ntawm Saturn lub hli loj? 1
Titan, Saturn lub hli loj tshaj plaws, yog lub ntiaj teb uas muaj huab cua tshwj xeeb hauv peb lub hnub ci. Nws yog tib lub hli nyob rau hauv peb lub hnub ci system nrog ib tug loj heev huab cua, thiab nws yog tsim los ntawm nitrogen gases, nrog me me ntawm methane thiab lwm yam kab mob gases. Nws yog tuab heev uas nws tsim ib tug tuab txiv kab ntxwv haze uas kiag li obscures saum npoo ntawm saib. Qhov tseeb tiag, qhov kub hnyiab yog tuab heev uas nws tsis yog txog thaum tuaj txog ntawm Cassini-Huygens lub hom phiaj xyoo 2004 uas peb tuaj yeem pom saum npoo txhua qhov. © NASA

Nrog nws cov toj roob hauv pes txawv teb chaws thiab tshwj xeeb chemistry, Titan sawv cev rau lub hom phiaj tseem ceeb rau cov kws tshawb fawb nrhiav kom nkag siab txog kev ua haujlwm ntawm peb lub hnub ci thiab qhov ua tau ntawm lub neej dhau lub ntiaj teb. Los ntawm kev tshawb nrhiav lub hli thiab kawm txog nws cov tshuaj pleev ib ce, peb tuaj yeem tso lub teeb rau qee qhov kev paub tsis meej tshaj plaws ntawm peb lub ntiaj teb, suav nrog lub hauv paus ntawm lub neej nws tus kheej.

Titan, Saturn lub hli loj tshaj plaws

Tshawb nrhiav Titan: Puas muaj txoj sia nyob ntawm Saturn lub hli loj? 2
Ib tus kws kos duab pom ntawm Saturn los ntawm qhov chaw ntawm nws lub hli loj tshaj plaws, Titan. © AdobeStock

Titan yog ib lub hli zoo nkauj thiab ntxim nyiam tshaj plaws hauv peb lub hnub ci. Nrhiav tau los ntawm Dutch astronomer Christian Huygens Xyoo 1655, nws yog lub hli loj tshaj plaws ntawm Saturn thiab lub hli thib ob loj tshaj plaws hauv peb lub hnub ci. Titan yog lub ntiaj teb tshwj xeeb thiab muaj ntau yam tseem ceeb uas ua rau nws sawv tawm ntawm lwm lub hli hauv peb lub hnub ci.

Ib qho tshwj xeeb tshaj plaws ntawm Titan yog nws cov huab cua. Titan lub cua feem ntau yog tsim los ntawm nitrogen, zoo li lub ntiaj teb, tab sis kuj muaj ib qho tseem ceeb ntawm methane. Qhov no ua rau Titan tsuas yog cov khoom paub hauv peb lub hnub ci, uas tsis yog Lub Ntiaj Teb, kom muaj lub cev ruaj khov ntawm cov kua hauv nws qhov chaw. Cov kua dej no tsim cov pas dej thiab hiav txwv, tab sis lawv tsis yog ua los ntawm dej. Hloov chaw, lawv yog ua los ntawm cov kua methane thiab ethane, uas yog ib qho tshwj xeeb ntawm Titan.

Tshawb nrhiav Titan: Puas muaj txoj sia nyob ntawm Saturn lub hli loj? 3
Titan yog paub zoo rau nws cov pas dej thiab dej hiav txwv ntawm cov kua methane / ethane, xws li Ligia Mare, qhia ntawm no. © NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell.

Lwm qhov tseem ceeb ntawm Titan yog nws cov qauv huab cua. Lub hli muaj cov qauv huab cua zoo ib yam li cov hauv ntiaj teb, tab sis nrog qhov sib txawv txawv vim nws qhov chaw nplua nuj methane. Titan muaj lub caij nyoog, thiab nws cov qauv huab cua hloov pauv raws sijhawm. Methane huab tsim, thiab nag los nag, tsim cov dej ntws thiab pas dej ntawm qhov chaw. Cov qauv huab cua no ua rau Titan yog qhov chaw zoo siab los kawm thiab tshawb nrhiav.

Sib piv Titan nrog lwm lub cev xilethi-aus

Titan yog 5,149.46 mais (3,199.73 mais) inch, 1.06 npaug ntawm lub ntiaj teb Mercury, 1.48 ntawm lub hli, thiab 0.40 ntawm lub ntiaj teb. Nws yog tib lub hli nyob rau hauv peb lub hnub ci system nrog ib qho chaw zoo heev. Cov huab cua feem ntau yog nitrogen nrog qee cov methane thiab lwm cov pa roj. Qhov no ua rau Titan zoo ib yam li lub ntiaj teb tshaj lub hli.

Qhov tseeb, Titan muaj ntau yam zoo sib xws rau lub ntiaj teb. Nws muaj huab cua nrog huab cua, nag, thiab txawm pas dej thiab hiav txwv. Txawm li cas los xij, cov kua dej ntawm Titan's nto tsis yog dej tab sis yog kua methane thiab ethane vim qhov txias txias. Qhov saum npoo kuj tseem them rau cov organic molecules, uas yog lub tsev thaiv ntawm lub neej.

Thaum muab piv rau Titan rau lwm lub hli hauv peb lub hnub ci, peb pom tias nws tsuas yog ib qho uas muaj huab cua ntom ntom thiab cov kua dej ntawm nws qhov chaw. Qhov no teev nws sib nrug los ntawm lwm lub hli zoo li Teb chaws Europe thiab Enceladus, uas muaj subsurface oceans tab sis tsis muaj cua.

Hais txog cov ntiaj chaw, Titan muaj ntau yam zoo sib xws rau lub ntiaj teb, tab sis nws yog txias dua nrog qhov nruab nrab kub ntawm -290 ° F (-179 ° C). Qhov no ua rau nws zoo ib yam li Lub peb hlis ntuj los yog txawm lub roj loj heev Neptune.
Qhov tseem ceeb, kev sib piv Titan rau lwm lub cev xilethi-aus pab peb nkag siab tias dab tsi ua rau nws txawv thiab seb nws puas tuaj yeem txhawb txoj sia. Txawm hais tias nws yuav tsis yog qhov sib piv zoo meej, nws muab peb lub tswv yim zoo dua ntawm lub peev xwm rau lub neej ntawm lub hli ntxim nyiam no.

Muaj peev xwm ua neej nyob ntawm Titan

Titan yog qhov tshwj xeeb vim nws yog tib yam khoom hauv peb lub hnub ci dua li lub ntiaj teb kom muaj lub cev ruaj khov ntawm cov kua ntawm nws qhov chaw. Thaum lub ntiaj teb lub cev ntawm cov kua yog dej-raws li, Titan's yog methane-based, uas tau ua rau cov kws tshawb fawb xav paub seb lub neej puas tuaj yeem muaj nyob rau lub hli. Thaum cov kua dej no txias dhau rau lub neej raws li peb paub, muaj pov thawj tias lawv tuaj yeem txhawb cov chemistry tsim nyog rau kev loj hlob ntawm lub neej raws li cov txheej txheem tshuaj sib txawv dua li peb tau siv.

Tshawb nrhiav Titan: Puas muaj txoj sia nyob ntawm Saturn lub hli loj? 4
Daim duab qhia txog yuav ua li cas biosignatures tuaj yeem thauj los ntawm cov dej hiav txwv subsurface mus rau saum npoo ntawm Titan. © Athanasios Karagiotas / Theoni Shalamberidze.

Tsis tas li ntawd, cov kev tshawb fawb tsis ntev los no tau qhia tias tej zaum yuav muaj cov dej hiav txwv hauv qab dej ntawm Titan, uas tuaj yeem txhawb nqa lub neej zoo ib yam li peb pom hauv ntiaj teb. Cov dej hiav txwv no yuav nyob hauv qab cov dej khov ntawm lub hli thiab yuav khaws cov kua los ntawm cov cua sov uas tsim los ntawm cov dej ntws los ntawm Saturn. Txawm hais tias lub neej ntawm Titan tseem yog qhov tseeb tiag tiag, lub peev xwm rau nws muaj nyob muaj qhov ua tau zoo uas tseem tuaj yeem ntes cov kev xav ntawm cov kws tshawb fawb thiab cov pej xeem ib yam nkaus.

Yog li ntawd, ntau lub luag haujlwm tau raug xa mus kawm lub hli nyob rau hauv kev cia siab nrhiav pov thawj ntawm lub neej. Raws li peb txuas ntxiv mus tshawb txog lub hli zoo nkauj no, peb yuav thaum kawg qhib qhov zais cia ntawm nws txoj haujlwm lom neeg muaj peev xwm thiab paub seb lub neej puas muaj nyob hauv peb lub ntiaj teb.

Kev tshawb nrhiav thiab kev tshawb nrhiav tam sim no

Nyob rau hauv xyoo tas los no, tau muaj kev txaus siab los tshawb txog qhov muaj peev xwm ntawm lub neej ntawm Titan, Saturn lub hli loj tshaj plaws. Cov Cassini-Huygens lub hom phiajKev sib koom ua ke ntawm NASA thiab European Space Agency tau tsim tawm hauv xyoo 1997 thiab tuaj txog ntawm Saturn xyoo 2004, nrog Huygens sojntsuam nqis los rau saum npoo ntawm Titan xyoo 2005. Cov ntaub ntawv sau los ntawm lub hom phiaj no tau muab kev nkag siab zoo rau lub hli huab cua. , nto, thiab muaj peev xwm rau lub neej.

Ib qho kev tshawb pom tseem ceeb tshaj plaws ntawm Cassini-Huygens lub hom phiaj yog qhov muaj kua methane thiab ethane nyob rau saum npoo ntawm Titan. Qhov no qhia tias lub hli muaj lub voj voog hydrologic zoo ib yam li lub ntiaj teb lub voj voog dej. Kuj tseem muaj cov cim qhia txog dej hiav txwv subsurface ntawm cov dej ua kua, uas tuaj yeem muaj peev xwm ua neej nyob.

Lwm qhov kev tshawb pom tseem ceeb yog qhov muaj complex organic molecules ntawm Titan. Cov molecules no yog lub tsev thaiv ntawm lub neej raws li peb paub, thiab lawv lub xub ntiag ua rau muaj peev xwm ua kom lub neej nyob hauv lub hli.

Txawm li cas los xij, cov xwm txheej hnyav ntawm Titan ua rau nws tsis zoo li lub neej, raws li peb paub, tuaj yeem muaj sia nyob. Lub hli qhov kub thiab txias yog nyob ib ncig ntawm -290 degrees Fahrenheit, thiab huab cua yog tsim los ntawm nitrogen thiab methane, uas yog tshuaj lom rau tib neeg. Txawm li cas los xij, kev tshawb pom ntawm cov organic molecules thiab lub peev xwm rau lub subsurface dej hiav txwv ua rau Titan yog lub hom phiaj tseem ceeb rau kev tshawb nrhiav thiab kev tshawb fawb yav tom ntej.

Lub peev xwm rau kev tshawb nrhiav yav tom ntej

Lub peev xwm rau kev tshawb nrhiav Titan yav tom ntej yog qhov loj heev, thiab nws yog qhov kev cia siab zoo siab rau cov kws tshawb fawb thiab cov neeg nyiam qhov chaw zoo ib yam. Lub hom phiaj Cassini muab peb cov ntaub ntawv tseem ceeb thiab kev nkag siab rau lub hli tshwj xeeb no, thiab muaj cov phiaj xwm hauv kev taw qhia rau yav tom ntej missions rau Titan, xws li Dragonfly lub hom phiaj tau teem tseg rau lub Rau Hli 2027 ( npaj).

Tshawb nrhiav Titan: Puas muaj txoj sia nyob ntawm Saturn lub hli loj? 5
Spacecraft tswvyim illustration ntawm Dragonfly. Hom hom phiaj: Rotorcraft ntawm Titan. Tus tsim tawm: NASA © Wikimedia Commons

Dragonfly yog NASA lub hom phiaj uas xav xa lub rotorcraft lander mus rau Titan qhov chaw tshawb nrhiav thiab kawm txog nws ib puag ncig. Lub hom phiaj no yuav tso cai rau cov kws tshawb fawb tshawb xyuas lub hli zoo dua li yav dhau los thiab muaj peev xwm nthuav tawm ntau cov pov thawj ntawm lub neej lossis cov xwm txheej uas tsim nyog rau lub neej.

Kuj tseem muaj cov lus pom zoo rau Titan Saturn System Lub Hom Phiaj, uas yuav suav nrog kev xa cov kev tshawb fawb los tshawb txog Titan lub pas dej thiab hiav txwv, nrog rau kev kawm txog kev cuam tshuam ntawm Titan thiab Saturn. Nrog kev nce qib hauv kev siv thev naus laus zis thiab cov tshuab propulsion, lub peev xwm rau kev tshawb nrhiav ntxiv thiab nrhiav pom ntawm Titan yog qhov loj heev.

Qhov muaj peev xwm nrhiav tau lub neej ntawm Titan tseem tsis paub meej, tab sis lub peev xwm los tshawb pom ntau ntxiv txog lub hli qhov chaw tshwj xeeb, thaj chaw, thiab lub peev xwm rau kev tuav lub neej yog qhov loj. Cov haujlwm yav tom ntej rau Titan tuav cov lus cog tseg ntawm kev tshawb pom zoo siab thiab nkag siab tob txog peb lub hnub ci thiab lub peev xwm rau lub neej dhau lub ntiaj teb.

Cov kev sib tw ntawm kev tshawb nrhiav Titan

Tshawb nrhiav Titan, Saturn lub hli loj tshaj plaws, yog qhov kev cia siab zoo siab rau cov kws tshawb fawb thiab cov neeg nyiam qhov chaw zoo ib yam. Txawm li cas los xij, nws los nrog nws tus kheej cov teeb meem nyuaj. Titan yog npog nyob rau hauv ib tug tuab, hazy cua uas obscures saum npoo ntawm saib. Qhov no txhais tau hais tias ib txwm siv txoj kev tshawb nrhiav, xws li siv lub koob yees duab lossis telescopes, tsis tuaj yeem ua tau.

Txhawm rau kov yeej qhov kev sib tw no, NASA's Cassini spacecraft siv radar los piav qhia saum npoo ntawm Titan thaum nws lub hom phiaj. Lub radar muaj peev xwm nkag mus rau hauv cov huab cua tuab, muab cov kws tshawb fawb pom cov ntsiab lus ntawm lub hli lub ntsej muag.

Lwm qhov kev sib tw ntawm kev tshawb nrhiav Titan yog nws qhov kub thiab txias, ua rau nws yog ib qho chaw txias tshaj plaws hauv peb lub hnub ci. Qhov txias txias no ua rau nws nyuaj rau kev tsim cov khoom siv uas tuaj yeem tiv taus cov xwm txheej hnyav thiab tseem ua haujlwm zoo.

Tsis tas li ntawd, qhov kev ncua deb ntawm lub ntiaj teb thiab Titan nthuav qhia kev sib tw logistical rau kev tshaj tawm txoj moo zoo. Nws yuav siv sijhawm li 7 xyoo rau lub dav hlau mus txog Titan, thiab kev sib txuas lus qeeb txhais tau hais tias kev tswj hwm lub sijhawm tsis tuaj yeem ua tau. Qhov no xav kom cov pab pawg ua tib zoo npaj thiab npaj rau txhua theem ntawm txoj haujlwm, vim tias tsis tuaj yeem kho tam sim ntawd.

Txawm hais tias muaj cov kev cov nyom no, lub peev xwm los tshawb pom lub neej ntawm Titan yog qhov laj thawj tseem ceeb rau kev tshawb nrhiav txuas ntxiv. Lub hli huab cua muaj cov organic tebchaw, thiab muaj pov thawj ntawm cov kua hydrocarbons ntawm nws qhov chaw. Cov xwm txheej no ua rau Titan yog lub hom phiaj tseem ceeb rau kev tshawb fawb astrobiology thiab tuaj yeem ua rau muaj kev tshawb pom tshiab txog keeb kwm ntawm lub neej hauv peb lub hnub ci.

Kev txiav txim siab ncaj ncees ntawm kev tshawb nrhiav lub neej extraterrestrial

Raws li peb tshawb nrhiav qhov muaj peev xwm nrhiav tau lub neej extraterrestrial ntawm Titan, muaj qee yam kev coj ncaj ncees uas yuav tsum tau coj mus rau hauv tus account. Yog tias peb tshawb pom lub neej ntawm Titan, qhov cuam tshuam li cas? Nws yuav cuam tshuam li cas rau peb txoj kev xav ntawm lub neej thiab lub qab ntuj khwb?

Ib qho kev txhawj xeeb loj tshaj plaws ntawm kev coj ncaj ncees yog qhov kev pheej hmoo ntawm kev kis kab mob. Yog tias peb pom lub neej ntawm Titan, peb yuav tsum xyuas kom meej tias peb tsis txhob kis nws nrog lub ntiaj teb cov kab mob thaum peb sau cov qauv. Peb yuav tsum ua kom paub tseeb tias peb ua txhua yam tsim nyog ceev faj kom tsis txhob muaj kev phom sij uas tuaj yeem ua rau muaj kev pheej hmoo ntawm kev nrhiav lub neej ntawm Titan.

Lwm qhov kev xav txog kev coj ncaj ncees yog qhov cuam tshuam uas peb qhov kev tshawb nrhiav yuav muaj nyob rau hauv lub neej muaj peev xwm ntawm Titan. Yog tias peb nrhiav tau txoj sia, peb yuav tsum ua kom peb tsis txhob ua phem rau nws. Peb yuav tsum xyuas kom meej tias peb txoj kev tshawb nrhiav thiab kev tshawb nrhiav tsis muaj qhov cuam tshuam tsis zoo rau ib puag ncig thiab cov ntaub ntawv muaj peev xwm ntawm lub neej uas peb yuav pom.

Nyob rau hauv lwm yam lus, peb yuav tsum mus kom ze rau kev tshawb nrhiav ntawm extraterrestrial lub neej nrog kev saib xyuas zoo thiab kev xav txog qhov muaj feem cuam tshuam thiab cuam tshuam. Peb yuav tsum ua qhov tseem ceeb ntawm kev nyab xeeb ntawm txhua daim ntawv uas muaj peev xwm ua neej nyob thiab ua txhua yam kev ceev faj kom tsis txhob muaj kev phom sij lossis kis kab mob.

Xaus: Cov kev xav zaum kawg ntawm txoj kev muaj sia nyob ntawm Titan

Tom qab tshuaj xyuas ntau yam uas tuaj yeem pab txhawb lub neej ntawm Titan, nws yog qhov tseeb tias qhov ua tau tsis tuaj yeem txiav txim siab tag nrho. Lub xub ntiag ntawm dej, organic molecules, thiab subsurface dej hiav txwv qhia tau hais tias yuav muaj tej yam kev mob ntawm Titan uas yuav pab tau lub neej zoo li peb paub nyob rau hauv lub ntiaj teb no. Txawm li cas los xij, qhov txias txias heev, tsis muaj hnub ci, thiab cov hluav taws xob ntau ua rau nws nyuaj rau lub neej kom vam meej (txawm tias nws tsis yooj yim sua).

Tsis tas li ntawd, peb txoj kev tshawb nrhiav Titan tseem nyob rau theem pib, thiab tseem muaj ntau yam uas peb tseem tsis tau pom txog lub hli mysterious no. Lub luag haujlwm yav tom ntej thiab kev tshawb fawb tuaj yeem nthuav tawm cov pov thawj tshiab uas txhawb lossis cuam tshuam txog kev muaj sia nyob ntawm Titan.

Hauv kev xaus, thaum peb tsis tuaj yeem hais meej yog tias muaj lub neej ntawm Titan, cov pov thawj thiab kev tshawb fawb txog kev tshawb fawb txog tam sim no qhia tias nws muaj peev xwm tsim nyog tshawb nrhiav ntxiv. Qhov kev tshawb pom ntawm lub neej dhau lub ntiaj teb yuav yog ib qho kev tshawb fawb tseem ceeb tshaj plaws hauv tib neeg keeb kwm thiab tuaj yeem muab kev nkag siab zoo rau lub hauv paus ntawm lub neej thiab lub peev xwm rau lub neej nyob rau hauv peb ntiaj chaw.

Thaum kawg, tsis txhob hnov ​​​​qab tias dej hiav txwv npog ib ncig ntawm 70 feem pua ​​​​ntawm lub ntiaj teb saum npoo yog li nws yuav tsum tsis txhob xav tsis thoob tias thaum nws los txog rau kev tshawb fawb, peb tsuas yog khawb qhov chaw xwb. Txog tam sim no, tib neeg lub qhov muag tsuas pom nyob ib ncig ntawm 5 feem pua ​​​​ntawm cov dej hiav txwv hauv av - txhais tau tias 95 feem pua ​​​​yog tseem tsis tau tshawb nrhiav. Yog li, leej twg paub dab tsi brewing nyob rau hauv qhov tob ntawm Titan tus dej hiav txwv?