Zahvaljujoč se Voyager misij, ki so potekale skozi zunanji Sončev sistem v poznih sedemdesetih in v začetku osemdesetih let prejšnjega stoletja, so znanstveniki lahko prvič natančno pogledali Uran in njegov sistem lune. Pravzaprav lahko astronomi zdaj predstavljajo 27 lune v orbiti okoli velikanke, ki se obarva v solze.
Od tega nobena ni večja po velikosti, masi ali površini od Titanije, ki je bila primerno imenovana. Kot ena od prvih lun, ki so jo odkrili okoli Urana, ta močno zakrito in brazgotinjeno luno nosi ime po izmišljeni kraljici vil v Shakespearovem Sanje poleti.
Odkritje in poimenovanje:
Titanijo je odkril William Herschel 11. januarja 1787, angleški astronom, ki je odkril Uran leta 1781. Odkritje je bilo narejeno tudi isti dan, ko je odkril Oberona, drugo največjo luno Urana. Čeprav je Herschel poročal, da je takrat opazoval še štiri lune, bo Kraljevsko astronomsko društvo pozneje ugotovilo, da je ta trditev lažna.
Skoraj pet desetletij bo minilo, ko bi Titanija in Oberon odkrili, da ju bo opazoval še astronom, ki ni Herschel. Poleg tega bi Titanijo že vrsto let imenovali "prvi satelit Urana" - ali z oznako Uran I, ki ji jo je leta 1848 podelil William Lassell.
Lassell je do leta 1851 začel rimske številke oštevilčiti vse štiri znane satelite po njihovi oddaljenosti od planeta in takrat je Titanijevo imenovanje postalo Uran III. Do leta 1852 je Herschelov sin John in po naročilu samega Lassella predlagal, da se ime Lune spremeni v Titania, kraljica vil v Sanje poleti. To je bilo skladno z vsemi Uranovimi sateliti, ki so jim poimenovali dela Williama Shakespearea in Aleksandra Papeža.
Velikost, masa in orbita:
S premerom 1.578 kilometrov površino 7.820.000 km² in maso 3.527 ± 0,09 × 1021 kg, Titania je največja Uranova luna in osma največja luna v Osončju. Na razdalji približno 436.000 km (271.000 milj) je Titania tudi druga najbolj oddaljena od planeta petih večjih lun.
Luna Titanije ima tudi majhen ekscentričnost in je nagnjena zelo malo glede na ekvator Urana. Orbitalno obdobje, ki je 8,7 dni, sovpada tudi z obdobjem rotacije. To pomeni, da je Titania sinhroni (ali tipično zaklenjeni) satelit, en obraz pa ves čas kaže proti Uranu.
Ker Uran kroži proti Soncu na njegovi strani in njegove lune krožijo po ekvatorialni ravnini planeta, so podvrženi izjemnemu sezonskemu ciklu, kjer severni in južni pol doživljata 42 let popolne teme ali popolne sončne svetlobe.
Sestava:
Znanstveniki verjamejo, da je Titanija sestavljena iz enakih delov kamnine (ki lahko vključuje ogljikove materiale in organske spojine) in ledu. To podpirajo preiskave, ki kažejo, da ima Titania nenavadno visoko gostoto za uranski satelit (1,71 g / cm³). Prisotnost vodnega ledu podpirajo infrardeči spektroskopski opazovanja, izvedena v letih 2001–2005, ki so razkrila kristalni vodni led na površini lune.
Verjame se tudi, da je Titanija diferencirana v kamnito jedro, obdano z ledenim plaščem. Če je res, bi to pomenilo, da je polmer jedra približno 520 km (320 milj), kar bi pomenilo, da jedro predstavlja 66% lunovega polmera in 58% njegove mase.
Tako kot pri drugih glavnih lunah Urana je tudi trenutno stanje ledene odeje neznano. Če pa led vsebuje dovolj amoniaka ali drugega antifriza, ima lahko Titania tekočo oceansko plast na meji jedra. Debelina tega oceana, če obstaja, znaša do 50 km (31 milj), njegova temperatura pa je približno 190 K.
Seveda je malo verjetno, da bi tak ocean lahko podpiral življenje. Toda ob predpostavki, da ta ocean podpira hidrotermalne odprtine na svojih tleh, je mogoče, da življenje obstaja v majhnih obližih blizu jedra. Vendar je notranja struktura Oberona močno odvisna od njegove toplotne zgodovine, ki je trenutno slabo znana.
Voyager 2:
Edine neposredne pripombe Titanije je opravil samo Voyager 2 vesoljska sonda, ki je Luno fotografirala med letenjem Urana januarja 1986. Te slike so pokrivale približno 40% površine, le 24% pa je bilo fotografiranih z natančnostjo, potrebno za geološko preslikavo.
Voyagerjeva Titanija je sovpadla s poletnim solsticijom na južni polobli, ko skoraj celotna severna polobla ni bila osvetljena. Tako kot pri drugem glavnem luninem Uranu je tudi to preprečilo, da bi se površina podrobno preslikala. Nobeno drugo vesoljsko plovilo ni obiskovalo uranskega sistema ali Titanije pred ali po tem času, zato se v dogledni prihodnosti ne načrtuje nobena misija.
Zanimiva dejstva:
Titanija je vmesna glede na svetlost, saj zaseda srednje mesto med temnimi lunami Oberon in Umbriel ter svetlimi lunami Ariel in Miranda. Površina je na splošno rdeče barve (manj kot Oberon), razen če je prišlo do svežega udarca, ki je pustil površino modro barvo. Površina Titanije je manj obložena kot površina Oberona ali Umbriela, kar kaže na to, da je njena površina veliko mlajša.
Kot vse glavne lune Urana, je tudi na geologijo vplivala kombinacija udarnih kraterjev in endogenih ponovitev. Medtem ko so prvi delovali v celotni zgodovini Lune in vplivali na vse njene površine, so bili drugi procesi v glavnem aktivni po nastanku lune in so privedli do izravnave njenih lastnosti - torej majhno število današnjih udarnih kraterjev.
Na splošno so znanstveniki prepoznali tri razrede geoloških značilnosti na Titaniji. Sem spadajo kraterji, prelomi (ali škarpe) in ti grabin (včasih imenovani kanjoni). Titanijini kraterji so v premeru od nekaj kilometrov do 326 kilometrov - v primeru največjega znanega kraterja, Gertrude. Titanijino površje preseka tudi sistem ogromnih napak (škarp); ponekod dva vzporedna škarpa označujeta vdolbine v satelitovi skorji, ki tvorijo graben (aka. kanjoni).
Grabeži na Titaniji segajo v premeru od 20 do 50 kilometrov (12–31 mi) in v reliefu (t.i. globina) od 2 do 5 km. Najbolj viden graben na Titaniji je Messina Chasma, ki od ekvatorja skoraj do južnega pola teče približno 1500 kilometrov (930 milj). Grabeži so verjetno najmlajše geološke značilnosti na Titaniji, saj sekajo vse kraterje in celo gladke ravnice.
Tako kot Oberon so tudi površinske lastnosti na Titaniji po Shakespearovih delih dobile ime likov, vse fizične lastnosti pa so poimenovane po ženskih likih. Na primer, krater Gertrude je poimenovan po Hamletovi materi, drugi kraterji - Uršula, Jessica in Imogen pa so poimenovani po likih iz Mnogo Ado About Nothing, beneški trgovec, in Cymebline, oz.
Zanimivo je, da prisotnost ogljikovega dioksida na površini kaže na to, da ima lahko Titania tudi sezonsko ozračje CO², podobno kot jovijanina luna Callisto. Drugi plini, kot sta dušik ali metan, verjetno ne bodo prisotni, saj Titaniina šibka gravitacija ne bi mogla preprečiti, da bi pobegnili v vesolje.
Kot pri vseh Uranovih lunah je treba tudi o tem najbolj množičnem njenem satelitu odkriti še marsikaj. V prihodnjih letih lahko le upamo, da se bodo NASA, ESA ali druge vesoljske agencije odločile, da je treba zunanji Osončju še eno misijo, podobno Voyagerju. Do takrat bo Uran in številne lune, ki ga obkrožajo, še naprej ohranjale skrivnosti pred nami.
Tu smo napisali veliko člankov o Titaniji pri vesoljski reviji. Tu je seznam mesecev, ki jih ima Uran ?, Lunov Oberon in Uran-ov Lunov umbriel.
Če želite več informacij, si oglejte stran Devet planetov na Titaniji in Nasino stran za raziskovanje osončja na Titaniji.
Astronomy Cast ima epizodo na to temo. Tu je epizoda 172: William Herschel
Viri:
- NASA: Raziskovanje osončja - Titanija
- Wikipedija - Titanija (luna)
- SeaSky - Titanija
