טיטאן הוא הלוויין של שבתאי, השני בגודלו במערכת השמש אחרי גנימד (יופיטר). במבנה שלו, גוף זה דומה מאוד לכדור הארץ. האווירה שלו דומה גם לשלנו, ובשנת 2008 התגלה אוקיינוס תת קרקעי גדול על טיטאן. מסיבה זו מדענים רבים מציעים כי הלוויין הזה של סטורן הוא שיהפוך למגורים של האנושות בעתיד.
טיטניום הוא לוויין שיש לו מסה השווה לערך 95 אחוז מהמסה של כל הלוויינים של כוכב הלכת שבתאי. כוח המשיכה הוא בערך שביעית מכוח המשיכה בכדור הארץ. זהו הלוויין היחיד במערכת שלנו שיש אווירה צפופה. המחקר על פני השטח של טיטאן קשה בגלל שכבת הענן העבה. הטמפרטורה היא מינוס 170-180 מעלות, והלחץ לפני השטח גבוה פי 1.5 מזה של כדור הארץ.
ישנם טיטנים, נהרות וימים על הטיטאן מאתאן ומתאן, וכן הרים גבוהים, המורכבים בעיקר מקרח. על פי כמה מדענים, ישנן כמה שכבות קרח עם סוגים שונים של התגבשות סביב ליבת האבן, המגיעה בקוטר של 3, 400 ק"מ, כמו גם שכבה אחת של נוזל.
במהלך המחקר על טיטאן התגלה אגן פחמימנים ענק - ים הקראקן. שטחה הוא 400, 050 קמ"ר. על פי חישובי מחשב ותמונות שצולמו מהחללית, הרכב הנוזל בכל האגמים הוא בערך כדלקמן: אתאן (כ -79%), פרופאן (7-8%), מתאן (5-10%), מימן ציאניד (2-3%), אצטילן, בוטאן, בוטן (בערך 1%). על פי תיאוריות אחרות, החומרים העיקריים הם מתאן ואתאן.
טיטניום הוא לוויין שהאווירה שלו מגיעה לעובי של כ -400 ק"מ. הוא מכיל שכבות של ערפיח פחמימנים. מסיבה זו, לא ניתן לצפות במשטח של גוף שמימי נתון באמצעות טלסקופ.
כוכב הלכת טיטאן מקבל מעט מאוד אנרגיה מהשמש בכדי להבטיח את הדינמיקה של תהליכים באטמוספירה. מדענים הביעו את הדעה כי האנרגיה להעברת המונים אטמוספריים מספקת אפקט גאות ושפל חזק של כוכב הלכת שבתאי.
סיבוב ומסלול
רדיוס מסלולו של טיטאן הוא 1221870 קילומטרים. מחוצה לו יש לווייני שבתאי כמו היפריון ואפטוס, ובפנים - מימאס, טתיוס, דיון, אנצ'אלדוס. מסלולו של הטיטאן עובר מעבר לטבעות שבתאי.
הלוויין טיטאן הוא מסלול מלא סביב כוכב הלכת שלו, תוך חמישה עשר יום, עשרים ושתיים שעות וארבעים ואחת דקות. מהירות התנועה במסלול היא 5.57 ק"מ לשנייה.
כמו רבים אחרים, לוויין הטיטאן יחסית לסטורן מסתובב באופן סינכרוני. המשמעות היא שזמן הסיבוב שלו סביב הכוכב וסביב צירו חופפים, וכתוצאה מכך טיטאן מופנה תמיד לצד אחד לכיוון שבתאי, ולכן יש נקודה על פני הלוויין שבה נראה שבתאי תמיד תלוי בזווית שלו.
הנטייה של ציר הסיבוב של סטורן מספקת שינוי עונות על הכוכב עצמו ועל לווייניו. לדוגמה, הקיץ האחרון בטיטאן הסתיים בשנת 2009. יתר על כן, משך כל עונה הוא כשבע וחצי שנים, שכן כוכב הלכת שבתאי עושה מהפכה שלמה סביב כוכב השמש בעוד שלושים שנה.
