Титания - спутник Урана

Титания: самая массивная луна Урана

Ночь 11 января 1787 стала для англичанина Уильяма Гершеля вдвойне счастливой: астроном открыл сразу два спутника Урана. Меньший из них получил в 1852 году название Оберон, по имени повелителя фей и эльфов из шекспировской пьесы «Сон в летнюю ночь». Большую из обнаруженных лун сын Гершеля Джон предложил назвать в честь королевы фей – Титания. Спутник оказался самым большим и массивным среди лун Урана, заняв также восьмую строчку в списке самых крупногабаритных спутников Солнечной системы.

Луна долгого лета

Титания плывет в космосе почти по круговой орбите на расстоянии 436 тысяч км от своей планеты. За 8,7 дня она успевает проделать путь вокруг планеты Уран и обернуться вокруг себя. Благодаря этому луна всегда обращена к планете одним и тем же полушарием, отчего считается синхронным спутником. Как и другие крупные луны, Титания, спутник Урана, обладает причудливой сменой сезонов. Лето здесь длится долгих 42 года, затем наступает такая же затяжная зима. Причем все лето наблюдается солнцестояние, и Солнце на освещенном полюсе едва не достигает зенита. Зима же сопровождает непроглядной тьмой. Эти особенности связаны с тем, что Уран катится по своей орбите подобно шару, «на боку», а орбита и экватор Титании лежат в плоскости экватора планеты.

Лед и камень

Относительно строения и состава Титании существуют лишь гипотезы. Высокая плотность (1,71 г/см³) и данные инфракрасной спектроскопии позволяют предположить, что тело наполовину состоит из водного льда, на треть – из камня, оставшуюся массу образует метан. Однако смятение в рядах ученых вызвал обнаруженный углекислый газ. Образовался ли он из карбонатов или органических соединений, либо высвободился из поверхностного льда, – ни одна версия не имеет прямых подтверждений. Модель спутника с каменным ядром диаметром 1040 км и ледяной мантией – тоже гипотеза. Согласно ей, между ними может находиться жидкий океан, если во льду большое количество аммиака или иной «незамерзайки».

Кратеры большие и маленькие

«Лицо» Титании определяют внутренние геологические процессы и воздействие внешних тел (астероидов, космического мусора, ионов плазмы). Считается, что изначально поверхность была испещрена ударными кратерами, но затем они исчезли в результате выбросов из соседних кратеров или извержения жидкости. Поэтому несмотря на солидный возраст луны (около 4,6 миллиарда лет), мы видим на ней мелкие «молодые» ударные кратеры. При этом Титания, спутник Урана, поражает огромными вулканическими кратерами. Наибольший – Гертруда – имеет 326 км в поперечнике. К западу от нее на снимках виден «безымянный бассейн» – область со странным рельефом. Возможно, это древний разрушенный кратер еще большего размера, до 330 км в диаметре.

«Достопримечательности» Титании

Помимо громадных кратеров, заметными элементами ландшафта являются каньоны и уступы. Каньон Мессина являет собой грабен: «провалившийся» участок между параллельными разломами. Его длина около 1500 км, он прорезал оболочку Титании от экватора до южного полюса. Вероятно, разломы и уступы – результат относительно недавних тектонических процессов. Почва вокруг каньонов покрыта пористым материалом. Предполагают, что это может быть конденсировавшийся иней.

Догадки и предположения

Большая часть данных о Титании получена от «Вояджер-2», пролетевшего рядом в 1986 году. Информации хватило лишь на то, чтобы строить пока недоказуемые гипотезы. Одна из них – гипотеза о наличии атмосферы из углекислоты. Причем она сезонно «мигрирует» с летнего полушария туда, где холоднее.
Другая гипотеза касается эволюции Титании, спутника Урана. Согласно ей, на заре существования поверхность луны была разогретой из-за постоянных столкновений с другими телами. Затем она остыла, но нагреваться начали недра – ввиду распада радиоактивных элементов. Сжимание остывшей поверхности и расширение нагретых недр спровоцировало разломы, которые сфотографировал «Вояджер-2».
Также высказываются догадки относительно цвета спутника. Красноватое покрытие, вероятно, следствие осевшей пыли с других лун. Ведомое же полушарие заметно темнее ведущего – на него оседает меньше пыли. Хотя его цвет может быть связан с бомбардировками частиц плазмы, поскольку Титания целиком находится в магнитосфере Урана.
К сожалению, посетивший в прошлом веке систему Урана космический аппарат на сегодня единственный источник значимой информации о Титании. Возможно, к луне отправится миссия Uranus orbiter and probe, но это дело нескорого будущего.