I mari ei laghi di Titano , il satellite naturale di Saturno , sono distese di idrocarburi liquidi .
La possibilità di mari di metano liquido su Titano è stata suggerita per la prima volta sulla base dei dati trasmessi dalle sonde Voyager nel 1980 e nel 1981, che mostrano che il satellite ha un'atmosfera densa con la temperatura e la composizione corrette per consentirne l'esistenza. La prima prova diretta è stata ottenuta nel 1995, dopo che anche altre osservazioni dalla Terra hanno suggerito la loro esistenza, sia come sacche isolate che come oceano che copre l'intera luna.
Durante la sua esplorazione del sistema Saturno, la sonda Cassini conferma la presenza di laghi di idrocarburi disgiunti, anche se non immediatamente. Quando è arrivato nel 2004, si sperava di rilevare tali laghi riflettendo la luce solare sulla loro superficie, ma inizialmente non è stata osservata alcuna riflessione speculare .
La ricerca si sta muovendo verso i poli di Titano, dove rimane possibile che i laghi di etano liquido e metano possano esistere in abbondanza in modo stabile. Al polo sud, un'area scura chiamata Ontario Lacus diventa il primo potenziale lago identificato, probabilmente creato dalle nuvole osservate nella regione. Una possibile costa è anche identificata al polo dalle immagini radar . Il22 giugno 2006, a seguito di un sorvolo durante il quale il radar Cassini riprende le latitudini settentrionali di Titano, una serie di grandi chiazze lisce (e quindi scure sul radar) hanno punteggiato la superficie del satellite vicino al polo. Sulla base di queste osservazioni, la quasi certa esistenza di laghi di metano è ufficialmente annunciata ingennaio 2007. Il team della missione Cassini-Huygens conclude che queste caratteristiche corrispondono sicuramente ai laghi di idrocarburi, le prime distese liquide stabili trovate su un oggetto celeste al di fuori della Terra. Alcuni sembrano avere canali associati e si trovano in depressioni topografiche.
Di seguito una panoramica di Cassini inFebbraio 2008, le osservazioni (radar e luce visibile) rivelano diverse aree nella regione del Polo Nord che possono essere grandi tratti di metano liquido o etano, incluso un lago di oltre 100.000 km 2 (più grande del lago Superiore ) e un mare potenzialmente grande quanto il Caspio Mare . Una panoramica della regione del polo sud inottobre 2007 rivela aree simili, simili a laghi, ma più piccole.
Durante un volo ravvicinato dicembre 2007, Ontario Lacus si osserva nella regione polare meridionale e vengono identificati diversi costituenti. Sulla base di queste osservazioni, si deduce che almeno uno dei grandi laghi di Titano contiene effettivamente liquido, che si tratta di idrocarburi e che la presenza di etano è confermata.
I risultati ai poli contrastano con quelli della sonda Huygens , che è atterrata vicino all'equatore di Titano14 gennaio 2005. Le immagini riprese dalla sonda durante la sua discesa non mostrano distese liquide ma indicano comunque che i liquidi sono stati certamente presenti nel recente passato, mostrando basse colline percorse da scuri canali di scolo che conducono ad una vasta regione scura e piatta. Inizialmente questa regione viene interpretata come un lago di una sostanza fluida o pastosa, ma è ormai certo che Huygens sia sbarcato all'interno di questa pianura e che sia solida, composta da una sabbia di granelli di ghiaccio. Le immagini trasmesse dalla sonda da terra mostrano una pianura piatta ricoperta di ciottoli arrotondati , che potrebbero indicare l'azione dei fluidi.
L'ultimo volo su Titano di Cassini nel 2017 ha mostrato che alcuni laghi nell'emisfero settentrionale sono più profondi di 100 metri, contengono principalmente metano e sono la fonte del flusso sotterraneo. Si dice che diversi laghi nell'emisfero settentrionale siano soggetti a variazioni stagionali, che possono persino prosciugarsi.
La stabilità a lungo termine dei laghi deve ancora essere osservata. I modelli delle oscillazioni della circolazione atmosferica di Titano suggeriscono che durante un anno saturniano, i liquidi vengono trasportati dalla regione equatoriale al polo dove cadono sotto forma di pioggia. Questo potrebbe spiegare la relativa aridità dell'equatore.
Uno studio pubblicato nel 2018 mostra che i laghi più grandi su Titano sarebbero allo stesso livello, seguendo lo stesso geopotenziale e quindi formando un " livello del mare " come sulla Terra. I laghi più piccoli sono generalmente ad altitudini più elevate. Piccoli laghi di metano dai lati ripidi potrebbero essere maars derivanti dalla vaporizzazione esplosiva dell'azoto liquido sotto la superficie.
L'Unione Astronomica Internazionale dà il nome di "lago", in latino lacus (plurale laci ), alle aree di Titano che si ritiene siano laghi di idrocarburi. Prendono il nome dai laghi terrestri. I grandi laghi sono chiamati "mare", in latino mare (plurale maria ), e prendono il nome da leggendari mostri marini.
Le seguenti aree sono identificate come maria :
Nome | Informazioni sui contatti | Diametro (km) |
---|---|---|
Kraken Mare | 68 ° N, 310 ° O | +1 170, |
Ligeia Mare | 79 ° N, 248 ° O | +0500, |
Punga Mare | 85 ° N, 340 ° O | +0380, |
Le seguenti aree sono identificate come lacus :
Mappe delle regioni polari di Titano, basate sulle immagini della sonda Cassini, che mostrano laghi e mari di idrocarburi. Le aree liquide sono evidenziate in rosso; le linee blu indicano un'estensione che è apparsa nell'intervallo 2004-2005.
Fra Luglio 2004 e Giugno 2005, apparvero diverse aree scure nella regione polare meridionale di Titano. Si ritiene che queste siano nuove distese di idrocarburi liquidi dalla precipitazione delle nuvole osservate nell'area.
Immagine della superficie di Titano ripresa mentre la sonda Huygens scende , mostrando colline e ciò che sembra costa e canali.
Confronto delle dimensioni della Ligeia Mare e del Lago Superiore .