Titan pod drobnohledem

Titan je největším měsícem Saturnu a druhým největším přirozeným satelitem ve sluneční soustavě. Je zároveň jediným známým tělesem svého druhu s hustou atmosférou, která je složena především z dusíku a metanu. Titanova atmosféra však má jednu nepříjemnou vlastnost – ve viditelném světle je neprůhledná. Tato skutečnost způsobila, že jsme až do nedávné doby netušili, jak vlastně vypadá jeho povrch. Teď už to díky obřímu dalekohledu VLT [1], se zrcadlem o průměru 8,2 m, víme docela dobře.

Obr. 1: Povrch Titanu na snímcích z VLT. [7]

Titan je pro pozorovatele tvrdý oříšek. Jednak je daleko – obíhá kolem Saturnu, který je od Slunce vzdálen 1,4 mld. km – takže je zapotřebí opravdu velkého dalekohledu k tomu, aby se dal rozlišit jeho kotouček a jednak je zde jeho neprůhledná atmosféra. Tu objevil v roce 1944 Gerhard Kuiper za pomoci spektroskopických metod. Jak vypadá Titan zblízka jsme se pak dozvěděli až v roce 1980, kdy kolem něj prolétala meziplanetární sonda Voyager 1. Tehdy také začalo být zřejmé, že povrch tohoto měsíce jen tak nespatříme – na fotografiích byl zahalen neproniknutelným naoranžovělým závojem [2]. Teprve v devadesátých letech se pomocí kosmického Hubbleova dalekohledu (HST [3]) podařilo proniknout hustými oblaky a pořídit první, byť značně hrubou, mapu Titanu [4]. Jak se podívat skrze něco neprůhledného? Jednoduše tak, že zvolíme takovou vlnovou délku, na které je daný objekt, např. hustá atmosféra, průhledný. V případě Titanu odborníci sáhli po infračervené kameře, protože právě v blízké IR oblasti (kolem 1,575 μm) se nalézají tzv. atmosférická okna umožňující nahlédnout pod oblačnou pokrývku. Touto metodou byl povrch tohoto měsíce zkoumán ještě několikrát. V rozmezí let 2001 – 2002 to byly snímky z pozemních dalekohledů Keck II [5] resp. Gemini [5] a v letošním roce dalekohled VLT (patřící k ESO [6]), který pořídil doposud nejpodrobnější mapu tohoto tělesa, pokrývající většinu jeho povrchu [7].

Už nějakou dobu se předpokládalo, že na Titanu zřejmě panují takové podmínky, při kterých se metan v jeho atmosféře může nalézat jak ve formě plynné, tak i kapalné či tuhé. Radarový průzkum tohoto tělesa provedený radioteleskopem v Arecibo [8] ukázal, že některé oblasti jeho povrchu skutečně vykazují obdobnou charakteristiku jako kapaliny. Na nové mapě Titanu z VLT můžeme rozeznat řadu světlých a tmavých oblastí a jak se zdá, tmavé oblasti by mohla být právě ona moře nebo jezera kapalného metanu. Naopak světlé oblasti jsou patrně výšiny pokryté metanovou námrazou.

Letos v létě dorazí k Saturnu americká meziplanetární sonda Cassini [9], jejímž posláním je mimo jiné i podrobný průzkum Titanu. Počátkem roku 2005 by do jeho atmosféry měla vyslat malé pouzdro Huygens [9], které se pokusí přistát – je konstruováno jak pro dosednutí na pevný povrch, tak i do kapaliny. Pokud se mu to podaří (což rozhodně nebude nic jednoduchého), dozvíme se, jak vypadá tento pozoruhodný svět zblízka.