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Titano come non lo abbiamo mai visto

Ecco come apparirebbe Titano, una delle molte (una sessantina) lune di Saturno, ad un astronauta in transito.
Credit: NASA
Nulla di memorabile in effetti. Più che una luna rocciosa sembrerebbe un modello in piccolo (molto più piccolo) di un Giove o Saturno, i pianeti giganti gassosi del sistema solare. Questo  suo sfuggire allo sguardo indagatore degli astronomi non poteva che accentuarne il mistero soprattutto se si considera che una luna con una atmosfera spessa è un unicum nel nostro sistema solare. Altro motivo di interesse erano le sue dimensioni, maggiori anche di quelle di un pianeta vero e proprio come Mercurio.
Si capisce quindi l'interesse degli astronomi che modificarono apposta la traiettoria della sonda Voyager 1 per farla passare vicino a Titano (posticipando così di decenni lo studio di Plutone). Fu necessario tuttavia aspettare la missione Cassini-Huygens del 2004 per ottenere dati significativi sulla luna grazie proprio al modulo Huygens fatto adagiare sulla superficie di Titano
Il suolo di Titano visto dal modulo Huygens
(credit: ESA/NASA/JPL/University of Arizona)
 Gli astronomi sono oggi concordi nel dire che il guscio esterno di Titano è rigido, con pochi crateri da impatto ad indicare che la superficie è sottoposta ad un certo rimaneggiamento causato da vulcani o dalle piogge di idrocarburi che compongono l'atmosfera. A completare il quadro non certo degno di un nostro Eden, i laghi di metano ed etano che supportano l'idea che vi sia un ciclo di idrocarburi analogo a quello dell'acqua sulla Terra (evaporazione, condensazione, piogge, erosioni, etc).
Per spiegare la sua gravità relativamente elevata è necessario ipotizzare un'alta densità sotterranea; alcuni suggeriscono che vi sia sotto la superficie un oceano di acqua mista a sali di zolfo, sodio e potassio, tali da generare una densità paragonabile a quella delle acque del Mar Morto.
A completare il quadro alcuni criovulcani che come dice il nome non emettono roccia fusa ma acqua, ammoniaca e metano, che una volta a contatto con le bassissime temperature dell'atmosfera congelano ricadendo al suolo.
L'atmosfera estremamente opaca è fatta nella quasi totalità da azoto con un 5% di metano. Le spesse nubi sono fatte da metano ed etano e questo conferisce alla luna l'aspetto opaco.

E' stato grazie al telescopio ad infrarossi (Visual and Infrared Mapping Spectrometer - VIMS) montato sulla sonda Cassini che si è finalmente riusciti a vedere al di là delle nubi e ricostruire l'aspetto della sua superficie.
Osservare la superficie di Titano nella regione visibile dello spettro è difficile, a causa della nebbia perenne che avvolge la luna; le piccole particelle (aerosol) presenti nella parte superiore dell'atmosfera causano lo scattering (diffusione ottica) specie alle lunghezze d'onda del visibile. Ci sono tuttavia alcune "finestre" ottiche in cui tale fenomeno è minimo e questo corrisponde ad alcune regioni dell'infrarosso. I colori dell'immagine successiva, sono stati ottenuti associando ciascuno dei canali cromatici del RGB al rapporto della luminosità a certe lunghezze d'onda (ad esempio il rosso deriva dal rapporto dei valori misurati a 1,59 e 1,27 micron). La tecnica usata è nota come band-ratio. E' stato così possibile visualizzare dettagli della superficie come le dune equatoriali rappresentate con il colore marrone mentre quelle dove è presente acqua ghiacciata appaiono come blu-viola.

Titano visto con luce visibile (centro) e dopo scansione agli infrarossi (credit: NASA)
A dispetto della "semplicità" della frase precedente, le immagini oggi disponibili sono il risultato di 13 anni di dati acquisiti e dello sforzo successivo mirato a combinare in modo fluido i dati provenienti dalla moltitudine di osservazioni diverse realizzate da VIMS in un'ampia varietà di condizioni di illuminazione.

Quello che emerge è una "fotografia" ad alta risoluzione della superficie di Titano senza nubi.
all credit to: NASA/JPL
Articolo precedente su Titano --> C'è acqua su Titano?


Fonte
NASA- JPL news (luglio 2018)

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