25 gennaio 2012
Cassini Osserva Più Da Vicino Le Dune di Sabbia su Titano
Immagine radar di una regione di Titano. Qui si possono vedere non solo le straordinarie dune ma anche la misteriosa regione Xanadu e qualche cratere (rari su Titano).Credit: NASA/JPL-Caltech
Una nuova analisi dei dati radar della missione Cassini, della NASA, ha rivelato una grande variazione regionale tra le dune di sabbia presenti su Titano, la più grande delle lune di Saturno. Il risultato da agli scienziati nuovi indizi sulla storia geologica e climatica della luna. Le dune sono il secondo fenomeno più dominante su Titano dopo le pianure, quindi offrono un ottimo banco di prova per studiare il peculiare ambiente di questo mondo. Le dune coprono circa 13% della luna, disperdendosi per circa 10 milioni di km^2. Sulla Terra, la stessa percentuale corrisponderebbe all'intera superficie degli USA: Anche se simili nelle forme lineari alle dune Terrestri che troviamo nella Penisola Arabica o in Namibia, le dune su Titano sono gigantesche! Hanno una larghezza media tra 1 e 2 km e sono lunghe centinaia di km, oltre ad essere alte più di 100 metri. Tuttavia, la loro dimensione e la distanza tra di loro varia sulla superficie e questo tradisce l'ambiente in cui si sono formate ed evolute.
Intricato pattern di dune su Titano, osservato dalla sonda Cassini, da circa 965 km di altezza. Le dune probabilmente sono composte da particelle delle dimensioni della sabbia terrestre, ma fatte di materiale organico. L'immagine è grande 225 x 636 km ed è incentrata poco a nord dell'equatore. Credit: NASA/ESA/JPL-Caltech
Usando i dati radar della sonda Cassini, Alice Le Gall, ex ricercatrice post-dottorato del Jet Propulsion Laboratory, della NASA, attualmente ricercatrice del laboratorio Francese LATMOS, ha scoperto che la dimensione delle dune su Titano è controllata da almeno due fattori: altitudine e latitudine. In termini di altitudine, le dune più elevate tendono ad essere più sottili e più largamente separate tra di loro. Questi buchi tra le dune suggeriscono che le dune indicano una più sottile copertura di sabbia. Questo suggerisce che la sabbia necessaria per creare le dune deve trovarsi nei bassipiani di Titano.
Gli scienziati pensano che la sabbia su Titano non sia composta da silicati come quella presente sulla Terra, ma da idrocarburi solidi, precipitati dall'atmosfera. Questi si sono aggregati in granelli grandi circa 1 millimetro da qualche processo ancora sconosciuto.
In termini di latitudine, le dune di sabbia su Titano sono confinate alla sua regione equatoriale, in una banda che va da 30°S a 30°N di latitudine. Tuttavia, le dune tendono ad essere meno voluminose verso nord. Le Gall ed i suoi colleghi pensano che questo potrebbe essere causato dall'orbita ellittica di Saturno.
Immagine della luna Titano ottenuta dalla sonda Cassini. Credit: NASA/JPL/University of Arziona
Titano si trova in orbita intorno a Saturno e quindi le sue stagioni sono controllate dall'orbita di Saturno intorno al Sole. Dato che Saturno impiega circa 30 anni per completare un'orbita, ogni stagione su Titano dura circa 7 anni. La natura leggermente ellittica dell'orbita di Saturno significa che l'emisfero sud di Titano ha delle estati più corte e più intensi. Quindi le regioni nell'emisfero sud sono probabilmente più seche, e questo implica che c'è meno umidità anche nel terreno. Questo fatto, come abbiamo visto pochi giorni fa, si riflette anche nella distribuzione dei laghi e le tempeste su Titano.
I granelli di sabbia più secchi possono però essere trasportati più facilmente dai venti e quindi possono nascere dune più grandi. "Man mano che si va verso nord, pensiamo che l'umidità nel suolo aumenterà e questo renderà meno mobili le particelle di sabbia e quindi, di conseguenza le dune si formeranno molto più difficilmente." ha spiegato Le Gall.
A rinforzare l'ipotesi c'è il fatto che i laghi ed i mari di Titano non sono distribuiti simmetricamente per latitudine. Queste riserve di metano ed etano liquido sono predominanti nell'emisfero nord, e questo suggerisce che il suolo dev'essere per forza più umido e quindi i granelli di sabbia sono più difficilmente trasportabili dal vento.
Immagini di alcune regioni dove sono state osservate dune, viste qui attraverso vari filtri. Si può vedere come cambiano in base all'altitudine e latitudine. Credit: NASA/JPL/Cassini
"Riuscire a capire come le dune si formano, oltre a spiegare le loro forme, la dimensione e la loro distribuzione sulla superficie di Titano è di grandissima importanza per riuscire a comprendere meglio il clima e la geologia di questa luna, perché le dune sono una significativa interfaccia di scambio tra la superficie e l'atmosfera." ha spiegato Nicolas Altobelli, scienziato ESA. "In particolare, dato che il materiale che le compone è fatto da idrocarburi atmosferici ghiacciati, le dune potrebbero fornirci importanti indizi anche sull'enigmatico ciclo metano/etano su Titano, comparabile in molti modi al ciclo dell'acqua sulla Terra."
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2012-021