I dati dalla navicella spaziale internazionale Cassini, che ha esplorato Saturno e le sue lune tra il 2004 e il 2017, hanno rivelato quelle che sembrano gigantesche tempeste di sabbia nelle regioni equatoriali di Titano.
La scoperta, descritta in un articolo pubblicato su Nature Geoscience, rende Titano il terzo corpo nel Sistema Solare in cui sono state osservate le tempeste di sabbia: gli altri due sono Terra e Marte.
La più grande luna di Saturno
L’osservazione sta aiutando gli scienziati a comprendere meglio l’ambiente affascinante e dinamico della più grande luna di Saturno.
“Titan è una luna molto attiva”, afferma Sebastien Rodriguez, astronomo dell’Università Paris Diderot, in Francia, e autore principale dell’articolo.
“Conosciamo già la sua geologia e sul suo ciclo di idrocarburi. Ora possiamo aggiungere un’altra analogia con la Terra e Marte: il ciclo di polvere attivo.”
Le molecole organiche complesse, che derivano dalla chimica atmosferica e, una volta abbastanza grandi, alla fine cadono in superficie, possono essere sollevate in grandi campi di dune attorno all’equatore di Titano.
Questo satellite è un mondo intrigante, in modo abbastanza simile alla Terra. In effetti, è l’unica luna del Sistema Solare con un’atmosfera sostanziale e l’unico corpo celeste diverso dal nostro pianeta in cui sono noti corpi stabili di liquido superficiale ancora esistenti.
C’è una grande differenza però: mentre sulla Terra fiumi, laghi e mari sono pieni d’acqua, su Titano è principalmente il metano e l’etano che scorre attraverso questi serbatoi. In questo ciclo, le molecole di idrocarburi evaporano, si condensano in nuvole e ricadono a terra.
Le nuvole di Titano
Il tempo su Titano varia da stagione a stagione, proprio come sulla Terra. In particolare, intorno all’equinozio, il tempo in cui il Sole attraversa l’equatore di Titano, si possono formare enormi nubi nelle regioni tropicali e causare potenti tempeste di metano. Cassini osservò tali tempeste durante molti dei suoi voli sul satellite.
Quando Sébastien e il suo team hanno individuato per la prima volta tre insoliti brillamenti equatoriali, nelle immagini a infrarossi scattate da Cassini, attorno all’equinozio nord della Luna nel 2009, hanno pensato che queste fossero nuvole di metano. Un’indagine approfondita ha rivelato che erano qualcosa di completamente diverso.
“Da quanto sappiamo sulla formazione delle nuvole su Titano, possiamo dire che tali nubi di metano in questa zona e in questo periodo dell’anno non sono fisicamente possibili”, afferma Sébastien.
“Le nubi convettive di metano che possono svilupparsi in quest’area e durante questo periodo di tempo contengono enormi goccioline e devono essere ad un’altitudine molto elevata, molto più alta dei 10km di quelle recentemente osservate”.
Tempeste di polvere su Titano
I ricercatori sono stati anche in grado di escludere che le caratteristiche fossero quelle di una pioggia di metano ghiacciata o di lave ghiacciate. Tali fenomeni di superficie hanno però una diversa firma chimica e restano visibili per molto più tempo. Le caratteristiche luminose di questo studio erano invece visibili solo per un periodo compreso tra le 11 ore e le 5 settimane.
La modellazione ha anche dimostrato che le caratteristiche devono essere atmosferiche, ma comunque vicine alla superficie, molto probabilmente formando uno strato molto sottile di minuscole particelle organiche solide. Dato che si trovavano proprio sopra i campi di dune intorno all’equatore di Titano, l’unica spiegazione rimanente era che le macchie erano in realtà nuvole di polvere sollevate dalle dune.