يعد قمر تيتان هو أكبر أقمار كوكب زحل وهو مشهور بأنه يمتلك غلاف جوي كثيف، وهو الجُرم الفلكي الوحيد غير الأرض الذي عثر على أدلة واضحة تثبت وجود كُتل من السائل السطحي عليه.
ما هو قمر تيتان ؟
قمر تيتان هو القمر الإهليلجي السادس في البعد عن كوكب زحل. وأوقات كثيرة يوصف بأنه قمر شبيه بالكوكب، وهو أكبر بنسبة تصل ل50% من قمر الأرض وأكثر ثقلا بنسبة 80%. وهو ثاني الأقمار الكبيرة في النظام الشمسي بعد قمر المشتري جانيميد، وهو أكبر حجما من كوكب عطارد ولكنه أقل منه في الثقل بنسبة 40%.
اكتشاف قمر تيتان
تم اكتشاف قمر تيتان في 25 مارس عام 1655 علي يد الفلكي كريستيان هويجنز. وقد استفاد هوينجز من اكتشاف العالم جاليليو أقمار المشتري الأربعة الكبرى سنة في 1610 وتحسيناته لتكنولوجيا التلسكوپات. جاء اسم تيتان وأسماء كل أقمار كوكب زحل السبعة المعروفة في هذا الوقت من الفلكي جون هيرشل في كتابه نتائج الرصد الفلكي.
المدار والدوران لقمر تيتان
تستغرق دورة قمر تيتان حول كوكب زحل مرة واحدة كل 15 يوم و22 ساعة،قمر تيتان مقيد بشكل مدي بدوران متزامن مع كوكب زحل، ويُظهر وجهًا واحدًا لزحل دائما، لهذا السبب يوم قمر تيتان متساوي مع فترة مداره. ولهذا توجد نقطة تحت زُحَلية على سطحه، والتي تجعل الكوكب يظهر كأنه معلق بشكل مباشر فوق مستوى الرأس. خطوط طول قمر تيتان يتم قياسها من جهة الغرب، بدءا من خط الزوال الذي يمر من خلال تلك النقطة. ويقدر الانحراف المداري 0.0288، و يميل المستوى المداري 0.348 درجة بالنسبة لخط استواء كوكب زحل.
خصائص حجم قمر تيتان
يصل قُطر قمر تيتان ل5,151 كيلومتر اي 3,201 ميل، وقبل ان يصل مسبار ڤوياجر 1 عام 1980 كان الشائع بأن تيتان أكبر بقليل من قمر من جانيميد وبهذا هو أكبر قمر بالنظام الشمسي. وترجع تلك المبالغة بتقدير حجمه بسبب الغلاف الجوي الكثيف المعتم له الممتد لعدة كيلومترات فوق سطحه ويتسبب في زيادة قُطره الواضح. كتلة قمر تيتان تقدر ب 1/4226 من كتلة زحل، وهذا يجعله أكبر قمر في الأقمار الغازية بالنسبة الي كتلته الأساسية.
الغلاف الجوي لقمر تيتان
يتكون الغلاف الجوي لقمر تيتان في طبقة الستراتوسفير 98.4% من النيتروجين و 1.6% المتبقية تتكون معظمها من غاز الميثان (1.4%) والهيدروجين (0.1–0.2%). وايضا توجد كميات صغيرة من الهيدروكربونات الأخرى كالإيثان وثنائي الأسيتيلين والميثيلاسيتيلين والأسيتيلين والپروپان، وغازات أخرى كالسيانواسيتيلين وسيانيد الهيدروجين وثنائي أكسيد الكربون وأحادي أكسيد الكربون والسيانوجين والأرجون والهيليوم.
مناخ قمر تيتان
درجة حرارة سطح قمر تيتان تقدر بحوالي 94 ك (−179.2 °م)، والجليد يكون لديه ضغط بخار ماء منخفض للغاية، لهذا فقليل من البخار يظهر بطبقة الستراتوسفير. حرارة الشمس تصل بنسبة 1%. والغلاف الجوي السميك لقمر تيتان يقوم بامتصاص حوالي 90% من ضوء الشمس قبل ان يصل للسطح، الغلاف الجوي المكون من غاز الميثان يخلق تأثير البيت الزجاجي على سطح تيتان، والذي من غيره سوف يكون تيتان أكثر برودة، وتغطي السحب غالبا 1% من قرص تيتان.
مظاهر السطح لقمر تيتان
توجد مناطق واسعة من التضاريس الساطعة والداكنة علي سطح قمر تيتان. تلك المناطق يوجد فيها زانادو، وهي منطقة استوائية عاكسة حجمها كبير يساوي تقريبا حجم أستراليا.
تم اكتشاف أيضا معالم مُخَططة، العديد منها يصل طوله لمئات الكيلومترات والتي يبدو أن السبب في حدوثها جسيمات الرياح. وقد أوضح الفحص أن السطح قد يكون أملس قليلا كما توجد أشياء قليلة تظهر علي شكل فوهات صدمية تم تعبئتها، ربما من خلال أمطار الهيدروكربونات أو البراكين.