Laghi di Titano

I laghi di Titano, una luna di Saturno, sono fatti di metano liquido. I laghi sono stati trovati dalla sonda spaziale Cassini-Huygens. I laghi più grandi sono conosciuti come maria (mari) e quelli più piccoli come lacūs (laghi).

Era possibile che ci fossero mari di metano liquido su Titano e, dopo aver letto le informazioni del Voyager 1 e del Voyager 2, è stato suggerito per la prima volta che Titano avesse un'atmosfera densa, in grado di sostenere i laghi, ma le prove esatte non sono state trovate fino al 1995 quando le immagini del telescopio Hubble e di altri telescopi avevano già mostrato qualche prova di metano liquido possibilmente in laghi o in oceani di tutto il pianeta, simili agli oceani della Terra.

La missione Cassini ha dimostrato che su Titano ci sono laghi liquidi, ma non all'inizio. Quando la sonda è arrivata nel sistema di Saturno nel 2004, gli scienziati speravano che laghi o oceani di idrocarburi potessero essere visti nella luce solare riflessa dalla superficie, ma non sono stati trovati riflessi.

Gli scienziati credevano ancora che l'etano e il metano liquido si sarebbero trovati vicino ai poli di Titano, dove si aspettavano di trovare molti liquidi. Al polo sud di Titano, una grande area buia chiamata Ontario Lacus è stato il primo lago identificato, probabilmente creato dalla pioggia, dato che nella zona si vedono spesso nuvole. Una possibile linea di riva è stata identificata anche al polo in immagini radar. Mentre la sonda Huygens-Cassini è passata il 22 luglio 2006, il suo radar ha scattato foto della parte settentrionale del pianeta (che era nel suo inverno), una serie di grandi aree lisce sono state trovate in superficie vicino al polo nord. Sulla base di questi dati, gli scienziati hanno annunciato "prove definitive di laghi pieni di metano sul Titano lunare di Saturno" nel gennaio 2007. Il team di Cassini-Huygens ha deciso che le aree lisce sono i laghi di idrocarburi che stavano cercando, i primi laghi trovati al largo della Terra. Alcune valli sembrano avere fiumi.

Il satellite non è stato in grado di mostrare immagini di laghi che si muovono al vento. La forte umidità e le nuvole di metano vicino alla superficie di Titano potrebbero essere un segno di evaporazione dai laghi. I laghi coprono lo 0,002-0,02% della superficie di Titano.

La sonda Cassini-Huygens è passata nel febbraio 2007, scattando foto con radar e telecamere di alcune grandi aree vicino al polo nord che possono essere grandi aree di metano liquido e/o etano, tra cui un mare più grande di 100.000 km² (più grande del Lago Superiore), e un'altra area di dimensioni simili al Mar Caspio. Le foto scattate vicino al polo sud di Titano nell'ottobre 2007 hanno mostrato aree simili, ma molto più piccole, che assomigliano ai laghi.

La sonda Cassini-Huygens, che ha volato molto vicino a Titano nel dicembre 2007, ha scattato foto all'infrarosso delle sostanze chimiche in superficie e ha trovato un lago chiamato Ontario Lacus vicino al polo sud. Gli scienziati che hanno studiato le immagini all'infrarosso hanno deciso che uno o più dei grandi laghi nelle immagini della luna di Saturno Titano contengono del liquido e che il liquido è fatto di idrocarburi. Hanno anche trovato dell'etano su Titano. Questa missione dimostra che Titano è l'unico altro pianeta conosciuto ad avere del liquido sulla sua superficie. I laghi fanno di Titano un pianeta molto importante per lo studio delle scienze meteorologiche. Liquidi, gas e temperature sono in gioco su Titano. Questo dovrebbe aiutare la scienza delle previsioni del tempo.

I laghi non sono stati trovati vicino al centro di Titano, che è stato studiato il 14 gennaio 2005. Una parte della sonda Huygens-Cassini è atterrata lì. Le immagini scattate dalla sonda mentre cadeva non mostravano aree aperte di liquido, ma mostravano fiumi che si erano prosciugati. All'inizio si pensava che le aree scure vicino al centro di Titano potessero essere un lago di un liquido o una sostanza simile al catrame, ma la sonda è atterrata sull'area scura, ed è solida senza alcun liquido. Un dispositivo noto come penetrometro ha studiato la superficie al momento dell'atterraggio della sonda e sembrava trovare dell'argilla bagnata. Gli scienziati ritengono che il penetrometro possa essere atterrato su un grosso ciottolo, e dicono che la superficie è simile alla sabbia fatta di ghiaccio. Le foto scattate dopo l'atterraggio della sonda mostrano una grande area pianeggiante coperta di ciottoli. I sassolini possono essere fatti di ghiaccio d'acqua e sono in parte arrotondati, il che indica fluidi.

Il 13 febbraio 2008, gli scienziati hanno detto che i laghi polari dei Titani contengono "centinaia di volte più gas naturale e altri idrocarburi di tutto il gas naturale conosciuto sulla Terra". Il deserto vicino al centro del pianeta non è liquido, ma ha più sostanze organiche della Terra. Nel giugno 2008, lo spettrometro di mappatura visibile e a infrarossi di Cassini ha confermato la presenza di etano liquido al di là di ogni dubbio in un lago dell'emisfero meridionale di Titano.

Le previsioni delle nubi del Titano prevedono che durante un anno di Saturno, il liquido si sposti dall'equatore ai poli, in nuvole, e cada come pioggia.

Laghi di etano liquido, metano e azoto. Colorati in blu e marrone. Fotografie Kraken Mare, il grande lago in basso a sinistra, è grande il doppio di quello che si vede qui.Zoom
Laghi di etano liquido, metano e azoto. Colorati in blu e marrone. Fotografie Kraken Mare, il grande lago in basso a sinistra, è grande il doppio di quello che si vede qui.

Dimensioni di Ligeia Mare e del Lago Superiore.Zoom
Dimensioni di Ligeia Mare e del Lago Superiore.

Immagine di Titano scattata durante lo sbarco di Huygens, che mostra colline, fiumi e spiagge.Zoom
Immagine di Titano scattata durante lo sbarco di Huygens, che mostra colline, fiumi e spiagge.

I nomi dei laghi e dei mari dei Titani

La maria titanica (grandi mari di idrocarburi) prende il nome dai mostri marini della Terra.

Nome

Latitudine

Longitudine

Diametro (km)

Fonte del nome

Kraken Mare

68.0N

310.0W

1,170.0

Il Kraken, mostro del mare norreno.

Ligeia Mare

79.0N

248.0W

500.0

Ligeia, una delle Sirene, mostri greci

Si ritiene che le aree chiamate Lacus siano laghi di metano. Prendono il nome dai laghi della Terra.

Nome

Latitudine

Longitudine

Diametro (km)

Fonte del nome

Abaya Lacus

73.17N

45.55W

65.0

Lago Abaya, Etiopia

Bolsena Lacus

75.75N

10.28W

101.0

Lago di Bolsena, Italia

Feia Lacus

73.7N

64.41W

47.0

Lago Feia, Brasile

Koitere Lacus

79.4N

36.14W

68.0

Koitere, Finlandia

Mackay Lacus

78.32N

97.53W

180.0

Lago Mackay, Australia

Mývatn Lacus

78.19N

135.28W

55.0

Mývatn, Islanda

Neagh Lacus

81.11N

32.16W

98.0

Lough Neagh, Irlanda del Nord

Oneida Lacus

76.14N

131.83W

51.0

Oneida Lake, USA

Ontario Lacus

72.0S

183.0W

235.0

Lago Ontario, al confine tra Canada e Stati Uniti.

Sotonera Lacus

76.75N

17.49W

63.0

Lago Sotonera, Spagna

Passero Lacus

84.3N

64.7W

81.4

Sparrow Lake, Canada

Waikare Lacus

81.6N

126.0W

52.5

Lago Waikare, Nuova Zelanda

Laghi di metano su Titano: Immagine radar Cassini, 2006Zoom
Laghi di metano su Titano: Immagine radar Cassini, 2006

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Domande e risposte

D: Che cos'è la sonda spaziale Cassini-Huygens?


R: La sonda spaziale Cassini-Huygens è una missione congiunta della NASA, dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) e dell'Agenzia Spaziale Italiana (ASI), lanciata nel 1997 per studiare Saturno e le sue lune. È stato responsabile della scoperta di laghi di metano liquido su Titano, una delle lune di Saturno.

D. Come sono chiamati i laghi più grandi su Titano?


R: I laghi più grandi di Titano sono conosciuti come maria, o mari.

D: Come hanno fatto gli scienziati a concludere che Titano aveva mari di metano liquido?


R: Gli scienziati hanno dedotto per la prima volta che Titano aveva mari di metano liquido dopo aver letto i dati di Voyager 1 e Voyager 2, che mostravano che Titano aveva un'atmosfera spessa in grado di sostenere laghi. Tuttavia, la prova definitiva è stata trovata solo nel 1995, quando le immagini scattate da telescopi come Hubble hanno mostrato che il metano liquido potrebbe essere stato presente in laghi o oceani planetari simili a quelli della Terra.

D: Quando il programma Cassini ha dimostrato che Titano ha dei laghi liquidi?


R: La missione Cassini ha dimostrato che Titano ha dei laghi liquidi nel gennaio 2007, quando ha sorvolato e scattato immagini radar del suo polo sud, rivelando un'ampia area scura chiamata Lacus Ontario - forse un'area di nuvole di pioggia - e una possibile linea costiera.

D: Quali sostanze chimiche sono state trovate nei laghi polari di Titano?


R: Gli scienziati, studiando le immagini a infrarossi scattate dalla sonda Cassini-Huygens, hanno scoperto che uno o più dei grandi laghi polari di Titano contengono idrocarburi come etano e metano.

D: Quanta acqua copre la superficie di Titano?


R: Secondo i dati raccolti dal flyby della sonda Cassini-Huygens nel dicembre 2007, l'acqua copre lo 0,002-0,02% della superficie di Titano.

D: In base ai dati raccolti dal sito di atterraggio Huygens-Cassinis vicino al centro di Titano, quale ritiene sia la posizione degli scienziati?


R: Gli scienziati ritengono che ci possa essere argilla umida vicino al centro di Titano, perché i dati raccolti dal sito di atterraggio di Huygens-Cassinis non hanno mostrato aree liquide aperte, ma hanno mostrato fiumi prosciugati e un'ampia area piatta coperta da rocce fatte di ghiaccio d'acqua, suggerendo che un tempo erano presenti liquidi in questa posizione.

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