La sonda Cassini ottiene dati sorprendenti sui laghi di Titano

Queste due nuove scoperte sono la prima conferma della profondità di alcuni laghi di Titano (oltre 100 metri) e della loro composizione. Forniscono nuove informazioni su come il metano liquido viene precipitato, evaporato e filtrato su Titano, l’unico corpo planetario del nostro sistema solare noto per avere un liquido stabile sulla sua superficie.

Gli scienziati sanno che il ciclo idrologico di Titano funziona in modo simile a quello terrestre, con una grande differenza. Invece di acqua che evapora dai mari, formando nuvole e pioggia, Titan fa tutto lo stesso, ma con metano ed etano. Tendiamo a pensare a questi idrocarburi come a gas sulla Terra, a meno che non siano sotto pressione in un contenitore. Ma Titan è così freddo che si comportano come liquidi, come il gas a temperatura ambiente sul nostro pianeta.

Scoprire che anche i laghi più piccoli del nord erano pieni di metano è stata una sorpresa. In precedenza, i dati di Cassini avevano misurato Ontario Lacus, l’unico lago importante nell’emisfero meridionale di Titano. Lì hanno trovato una miscela di metano ed etano in parti uguali. L’etano è leggermente più pesante del metano, con più atomi di carbonio e idrogeno nella sua composizione.

“Ogni volta che facciamo scoperte su Titan, il satellite di Saturno diventa sempre più misterioso”, ha detto l’autore principale dello studio Marco Mastrogiuseppe, uno scienziato radar Cassini al Caltech di Pasadena, in California. “Queste nuove misure aiutano a rispondere ad alcune domande chiave. Ora possiamo capire meglio l’idrologia di Titano. “

Alle stranezze di Titano, con i suoi effetti simili a quelli sulla Terra, ma con caratteristiche di materiali esotici, il fatto che l’idrologia di un lato dell’emisfero nord è completamente diverso da l’altro aggiunge, ha detto lo scienziato e co-autore Jonathan Lunine di Università di Cornell a Ithaca, New York.

“È come se si stesse guardando verso il Polo Nord della Terra e si potrebbe vedere che, per i mari, il Nord America ha un ambiente geologico completamente diverso da quello dell’Asia”, ha detto Lunine.

Sul lato orientale di Titano, ci sono grandi mari con bassa quota, canyon e isole. Sul lato ovest, piccoli laghi arroccati sulle grandi colline e altipiani. Le nuove misurazioni radar confermano i risultati precedenti che i laghi sono ben al di sopra il livello del mare, ma evocano una nuova immagine di morfologie plateaux, come centinaia di metri sopra il paesaggio circostante torreggiante, in profondità nei laghi liquidi top.

Il fatto che questi laghi occidentali sono piccole, appena decine di chilometri di larghezza, ma molto profondo, dice anche scienziati qualcosa di nuovo sulla sua geologia: E ‘la migliore prova ancora che, probabilmente formata quando il substrato roccioso circostante di ghiaccio e sostanze organiche solide disciolte e crollate chimicamente. Sulla Terra, laghi d’acqua simili sono conosciuti come laghi carsici. Sono comuni in aree come la Germania, la Croazia e gli Stati Uniti, formate quando l’acqua dissolve il substrato roccioso calcareo.

Insieme all’analisi dei laghi profondi, un secondo articolo sull’Astronomia naturale aiuta a svelare più del mistero del ciclo idrologico di Titano. I ricercatori hanno usato i dati di Cassini per rivelare quelli che chiamano laghi transitori. Diverse serie di osservazioni, basate su dati radar e infrarossi, sembrano mostrare che i livelli dei fluidi sono cambiati significativamente da un’osservazione all’altra.

La spiegazione migliore è che ci sono stati alcuni cambiamenti stagionali nei fluidi superficiali, ha detto l’autore principale Shannon MacKenzie, uno scienziato planetario presso il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Laurel, nel Maryland. “Una possibilità è che questi laghi temporanei potrebbero essere evaporati o infiltrati nel sottosuolo”, ha detto.

Questi risultati e della natura Astronomy su profondi laghi Titan supportano l’idea che pioggia idrocarburo alimenta i laghi, che possono poi evaporare nuovamente all’atmosfera o drain nel terreno, lasciando serbatoi di liquido conservato sotto .

Cassini, che ha raggiunto il sistema di Saturno nel 2004 e ha completato la sua missione nel 2017 lanciandosi deliberatamente nell’atmosfera di Saturno, ha mappato oltre 1,6 milioni di chilometri quadrati di laghi e mari sulla superficie di Titano. Ha fatto lavoro con lo strumento radar, che ha inviato onde radio e raccolto un segnale di ritorno (o eco) fornire informazioni sul terreno e la profondità e composizione dei corpi liquidi, insieme a due sistemi di imaging che potrebbe penetrare la spessa foschia atmosferica della luna.

I dati cruciali per la nuova indagine sono stati raccolti nell’ultimo approccio di Cassini a Titan, il 22 aprile 2017. È stato l’ultimo assaggio della missione ai laghi più piccoli di questa luna e la squadra ne ha approfittato appieno.

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