mercoledì 20 giugno 2012

Uno sguardo a l'universo...Titano

Laghi tropicali su Titano

Grazie ai dati della missione Cassini, sono stati individuati depositi di metano liquido nella regione equatoriale di Titano. A differenza di quelli situati nelle zone polari, sono probabilmente alimentati da depositi sotterranei, come le oasi nei deserti terrestri.



Immagine di Titano ripresa dalla sonda Cassini da una distanza di circa 1,4 milioni di km con sullo sfondo l’anello di Saturno. La macchia scura a cavallo dell’equatore di Titano è la regione denominata Shangri-La, dove dai dati raccolti dalla sonda Cassini risultano essere presenti depositi di metano liquido, formati non dalle piogge di questo idrocarburo, ma dal emersione di depositi presenti nel sottosuolo, come nel caso delle oasi terrestri. (NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute)

L’atmosfera complessa di Titano, che con i suoi 5.150 chilometri di diametro è il più grande degli oltre 60 satelliti di Saturno, mostra i fenomeni tipici di quella terrestre, con venti e nuvole e piogge di metano che danno origine a dei laghi sulla sua superficie, dove la temperatura media è di circa -180 gradi °C, in tutto simili a quelli che si trovano sulla Terra, ma con il metano al posto dell’acqua. Se finora i laghi di metano erano stati individuati nelle regioni polari, ora una ricerca rivela che ve ne potrebbero essere altri nelle regioni equatoriali. Particolarmente interessanti, perché a differenza di quelli ai poli sarebbero riforniti da depositi di metano presenti sotto la superficie, e non dalle piogge come nel caso dei depositi di idrocarburi liquidi esistenti alle latitudini più elevate.

Lago tropicale
Un gruppo di ricercatori dell’Università dell’Arizona, usando lo strumento VIMS (Visual and Infrared Mapping Spectrometer), ha analizzato le immagini riprese nel vicino infrarosso su un’area nella regione tropicale di Titano, denominata Shangri-La, non lontana dal luogo dove nel 2005 si posò la sonda europea Huygens. Nel loro insieme le immagini, riprese tra il 2004 e il 2008, evidenziano una regione scura di forma ovale, le cui dimensioni sono di circa 60 x 40 km. Le analisi dei dati ipotizzerebbero l’esistenza di un lago tropicale la cui estensione totale è di circa 2.200 km quadrati (più o meno 10 volte la superficie del Lago Maggiore) ma suggeriscono anche la presenza di altri laghi, più piccoli e meno profondi, simili alle nostre paludi. Tuttavia la presenza di un lago di queste dimensioni in zona equatoriale sembra implicare che non siano le piogge di metano a rifornirlo, ma, più probabilmente, come avviene sulla Terra nelle oasi, il liquido sorgivo che affiora dal sottosuolo.

Il metano viene da sotto
I modelli della circolazione atmosferica di Titano dicono, infatti, che il metano viene trasportato dall’equatore verso i poli del satellite, e non viceversa. Inoltre se il lago fosse rifornito solo dalle piogge evaporerebbe durante la stagione secca, mentre le immagini di Cassini mostrano che si tratta di una struttura permanente. Secondo gli autori dello studio, un lago di metano a quella latitudine si spiega solo con l’emersione del fluido da un deposito sotterraneo. Questo spiegherebbe, inoltre, come Titano rinnova il suo metano atmosferico, che viene “consumato” dalla radiazione ultravioletta solare, la quale dissociando le molecole dà inizio ad una catena di reazioni chimiche organiche complicate, le quali danno origine ad altri idrocarburi più complessi

Gli indizi di Huygens
La presenza del lago equatoriale, seppur non prevista dalle teorie correnti di circolazione atmosferica su Titano, poteva essere intuita da alcuni indizi. In primo luogo, le immagini inviate dalla sonda Huygens durante la sua discesa nell’atmosfera di Titano avevano messo in evidenza, nelle regioni tropicali nelle vicinanze del luogo di atterraggio della sonda, strutture fluviali che potevano condurre alla presenza di corpi acquiferi. In secondo luogo, sempre la sonda Huygens subito dopo l’atterraggio sulla superficie aveva rilevato l’emissione di uno sbuffo di metano, che aveva dimostrato come il sottosuolo di Titano sia ricco di questo composto. Infine, lo strumento VIMS aveva  messo in evidenza come tutta la fascia equatoriale di Titano avesse una riflettività molto più bassa rispetto a quella delle regioni polari e quindi una maggior abbondanza di composti organici (più scuri del ghiaccio).

Sotto controllo
La sonda Cassini ha ancora molte opportunità di passaggi ravvicinati a questa luna di Saturno, quindi, avendo a disposizione una maggiore quantità di dati raccolti in tempi diversi, potremo chiarire gli aspetti ancora oscuri relativi alla distribuzione del metano liquido su Titano e al ciclo di questo idrocarburo.

L'incredibile video della sonda cassini:










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