1. 타이탄의 크기
토성의 위성 중 가장 크다. 태양계 전체 위성 중 목성의 위성 가니메데에 이어 두 번째로 크다. 태양계 행성 중 하나인 수성보다도 크지만, 질량은 수성의 40%밖에 되지 않는다. 짙은 오렌지 빛 대기가 존재하는 태양계에서는 희귀한 위성으로, 지구보다 기압이 높다.
2. 타이탄의 기압
지구의 평균 기압이 101.3 kPa인데 타이탄의 기압은 146.7 kPa로 지구 기압의 1.4배에 이른다. 1903년 에스파냐의 천문학자 주제프 코마즈 이 슐라가 타이탄의 주연 감광을 관측하여 간접적으로 대기의 존재를 예측하였고, 1944년 네덜란드 태생 미국 천문학자 제러드 카이퍼가 분광학적 연구를 통해 대기의 존재를 입증하였다. 1980년에 보이저 1호의 탐사를 통해 표면 기압이 150 kPa이라는 사실이 밝혀졌다.
3. 타이탄의 구성요소
높은 밀도에 비해 대기는 타이탄의 중력이 약하기 때문에 지구 대기에 비해 높이 뻗어 있어 열권을 제외해도 600km 높이 존재하며, 금성처럼 짙은 대기가 있기 때문에 표면이 거의 보이지 않는다. 그로 인해 2004년 하위헌스 탐사선이 타이탄 표면에 도착하기 전까지는 타이탄의 표면을 관측할 수 있는 방법이 없어 관련 정보가 매우 부족했다. 카시니 탐사선은 타이탄 극지방에서 안정적으로 유지되는 강, 바다, 삼각주, 호수 등을 발견했다. 다만 온도 때문에 이루어진 물이 아니라 탄화수소로 이루어져 있다고 한다. 그중에서도 액체 메탄이 대부분을 차지한다. 지구에서 물이 순환하는 것처럼 타이탄의 액체 메탄도 구름이 되어 비가 내리는 순환을 한다. 이를 발견함으로써 타이탄은 지구를 제외하고 지표면에 안정적으로 유지되는 액체가 존재하는 것을 인류가 확인한 첫 번째 천체가 되었다. 액체 대부분이 탄화수소로 이루어져 있는데, 대표적인 예로 석유, 천연가스, 메탄이 있다. 이는 즉 위성 전체가 원유 덩어리라고 할 수 있다. 만약 인류가 우주항공 기술을 발달시켜 자원을 채굴해올 기술력을 확보하는 날이 온다면 인류의 자원고갈 문제는 깨끗이 해결될 수 있을 것이다. 과거 석유가 생물의 사체에서 비롯됐다는 유기물 설이 지배적이었지만, 현재는 타이탄처럼 무기물 설이 대두되고 있다.
4. 타이탄 탐사
카시니 탐사선의 조사에 따르면 타이탄의 대기에서는 폴리프로필렌, 즉 우리가 매일 쓰는 플라스틱 성분도 발견되었다. 첫 관측은 1965년 3월 25일 크리스티안 하위헌스와 그의형 콘스탄테인 하위헌스가 관측 도중 발견했다. 1997년 10월 15일 카시니 프로브와 함께 하위헌스 착륙선이 발사되었다. 2004년 12월 25일 카시니와 분리되었으며 2005년 1월 14일 하위헌스가 타이탄의 대기권에 돌입하였고 2시간 30분 표면 창륙에 성공하였다. 원래 기체 손상을 우려하여 액체 상태의 바다로 추정되는 부분에 착륙하려 하였으나 알고 보니 그곳은 땅이었다. 다행히 표면이 물렁물렁해서 탐사선이 충돌로 파괴되는 결과는 피했다.320km 이상 뻗어 있는 타이난의 강 줄기가 발견되었다. 이 강은 흘러가다가 크라켄 해로 흘러가는 것으로 나타났다. 2019년 호수 가장자리가 급경사로 수백 미터 치솟아 있는 것은 액체 질소 폭발이라는 것이라는 새로운 연구 결과가 나왔다. 우선 태양에서 거리가 상당히 멀기 때문에 온도가 매우 낮다. 평균온도는 섭씨 영하 179도이다. 최고온도는 섭씨 영하 99도이다. 타이탄의 이런 기후는 과거 1억 년 동안 변함이 없었다. 온도가 낮으니 메탄이나 에탄이 액체로 흐르는 환경이 형성된 것으로 보고 있다. 중력은 지구의 1/8 정도이며 기압이 높아 메탄으로 이루어진 비가 슬로우 모션처럼 내리며 방울의 크기도 지구에 비해 상당히 크다. 약한 중력과 대기층을 고려하면 인간이 타이탄 표면에 우주복을 입고 서 있다면 팔을 좀 휘젓는 것만으로도 공중에서 헤엄치며 다닐 수 있을 것이라고 한다. 최근 들어 타이탄의 생명체 존재 가능성에 대한 관심이 높아 지고 있다. 타이탄은 지표 뿐만 아니라 지표 아래에도 바닷물이 있을 것으로 추정되어 이 바다 안에서도 생명체가 발견될 가능성이 꾸준히 제기되고 있다. 2014년 타이탄의 바닷물이 사해보다 염분이 높을 것 같다는 추정 연구가 나왔다. 어디까지나 추정이지만 지나치게 높은 염분에 의해 복잡한 형태의 생명체가 살기엔 부적합하다는 의견이다. 높은 온도 때문에 물이나 염이 있어도 액체인 표층에서 화학반응이 누적되어 생명체가 발생하기는 쉽지 않다고 한다. 아직까지는 그냥 물이 존재하는데 생명체 또한 존재할 수 있지 않을까 정도의 설이 전부다. 생명체가 존재할지도 모른다는 가능성 때문에 여러 탐사계획이 이루어지고 있다. 그중의 하나인 타이탄 호수 탐사선은 호수 표면을 순항하면서 호수와 대기의 화학적 구성을 조사하는 임무가 있었다. 질량이 매우 크고 다른 위성인 하이페리온고 의 궤도가 가깝고 3:4 궤도 공명을 이루기 때문에 하이페리온의 자전축을 심하게 교란시킨다. 지구의 달처럼 타이탄은 점점 토성과 멀어지고 있다. 이는 당연한 현상으로 공전 주기가 모 행성의 자전주기보다 긴 위성은 조석 가속이 일어나기 때문에 모 행성의 자전 운동량을 조금씩 공급받아 공전 운동량이 증가하여 모 행성으로부터 조금씩 멀어진다고 한다.
각종 SF물에서는 테라포밍된 모습으로 자주 등장하곤 한다. 테라포밍이 되지 않더라도 원유가 흐르는 천체라는 점이 호기심을 자극하기 때문이다. 마블 코믹스에서는 지구 태생의 종족인 이터널스가 우주로 도피하여 거주지로 삼았던 장소이며 이 행성의 출신자 중 하나가 타노스이다. 은하철도 999에서 999호의 중간 정차역이기도 하며, 테라포밍이 완료되어 대단히 살기 좋은 낙원으로 묘사된다.
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