Je Saturnův měsíc Titan s jezery plnými uhlovodíků kolébkou života?

14.11.2008 | Otakar Brandos, foto NASA

Saturnův měsíc Titan je největším z 60 doposud známých Saturnových měsíců. Přesto není Titan největším měsícem Sluneční soustavy, neboť jej předčí Ganymdes, ohromná ledová koule kroužící kolem planety Jupiter.

Titan byl objeven již v roce 1655 holandským astronomem a fyzikem Christianem Hughensem. To je ten samý fyzik, se kterým jste se setkávali v hodinách fyziky na střední či vysoké škole. Šlo o šestý známý měsíc Sluneční soustavy. Po našem Měsíci a čtyřech tzv. Galileovských měsících obíhajících kolem planety Jupiter, které objevil již v roce 1610 Galileo Galilei.

Velikost a jasnost měsíce Titan

Jméno měsíce Titan, podobně jak je tomu u těles Sluneční soustavy zvykem, vychází z antické mytologie. Své jméno dostal Titan po bájných titánech, synech bohyně Země Gaie a boha nebes Urana. Titan je dobře pozorovatelný již v malých hvězdářských dalekohledech, takže se sním může seznámit každý astronom amatér.

Čtěte také: Na Titanu více uhlovodíků než na Zemi?

Za svou poměrně vysokou jasnost vděčí Titan nejen poměrně vysokému albedu své atmosféry, ale také své velikosti. Průměr tohoto měsíce totiž činí úctyhodných 5 150 km, což je o 272 km více, než činí průměr Slunci nejbližší planety Merkur.

Podmínky na povrchu měsíce Titan, atmosférický tlak

V posledním desetiletí se naše znalosti o Titanu a planetě Saturn neobyčejně rozšířily a zpřesnily. To především díky kosmické sondě Cassini a výsadkovému modulu Huyghens, jenž měkce přistál na povrchu Titanu 14. ledna 2005 a na jeho povrchu pracoval po dobu asi jedné hodiny. Šlo tak o nejvzdálenější měkké přistáni výtvoru lidských rukou, které se odehrávalo ve vzdálenosti bezmála 10 AU (astronomických jednotek) za extrémních podmínek.

První podrobnější poznatky o Saturnově systému i o měsíci Titan přinesla již sonda Voyager 1, která se k Titanu přiblížila 12.11.1980 na vzdálenost pouhých 500 km.

Povrch měsíce Titan je veskrze zajímavý. Před příletem sondy Cassini se předpokládalo, že tmavé plochy, které byly pozorovány na povrchu Titanu v rovníkových oblastech jsou moře kapalných uhlovodíků.

Poslední výzkumy ale ukázaly, že se nejedná o kapalná moře, ale o moře písku. Ne takového, jaký známe ze Sahary, ale směsi prachu, vody a uhlovodíků. Tento písek je hnán větry (řádově metry za sekundu), které tady dokázaly zformovat do podoby dun, jak je známe ze Země.

To bylo asi jedno z největších překvapení mise Cassini. Největší takovouto prozkoumanou oblastí je oblast s exoticky znějícím jménem Xanadu. Jedná se o oblast, která je zhruba tak velká jako Austrálie. Vedle této oblasti se nachází množství koryt připomínajících říční koryta. V nich však voda určitě neřekla, vědci předpokládají, že je formoval tekoucí metan nebo etan.

Na povrchu měsíce Titan totiž panuje teplota okolo -180 °C a tlak je o polovinu vyšší než na zemském povrchu. Vědci dlouho netušili, jak hustou atmosféru Titan má a jak bouřlivé procesy, které rozdmýchává blízký Saturn, v ní probíhají. Atmosféra je to skutečně exotická, sporadicky v ní prší metan nebo etan. Díky ohromnému množství volných uhlovodíků obsažených v atmosféře či na povrchu Titanu někteří vědci předpokládají existenci primitivních forem života.

Titanova atmosféra, chemické složení

Po planetě Mars je Saturn druhou nejpravděpodobnější kolébkou života v naší Sluneční sustavě. Tyto teorie však mají řadu odpůrců, kteří nepředpokládají žádné formy života, pouze možnost vzniku tzv. prebiotických molekul.

Atmosféru měsíce poprvé zjistil Gerard Kuiper. Stalo se tak v roce 1944, kdy ve spektru tohoto měsíce zjistil plynný metan. Nejvíce je v atmosféře zastoupen dusík, indikován byl ale i kyslík a další plyny. Nejexotičtější složky atmosféry Titanu vznikají v jeho horních vrstvách, kde je metan štěpen působením ultrafialového záření na metyl a vodík.

Dalšími reakcemi pak vznikají takové uhlovodíky jako etan (C₂H₆), etin (C₂H₂) či eten (C₂H₄). Pravděpodobně se vytvářejí i další složitější řetězce. Tyto látky následně kondenzují v nejchladnějších vrstvách Titanovy atmosféry v podobě malinkých částic ve výškách okolo 20 až 200 km. A právě tyto částice o průměru několika desetin mikrometru způsobují typický oranžový zákal atmosféry Titanu, jak je známe z fotografií výzkumných sond.

Fyzické charakteristiky měsíce Titan

Další související články: