Tempeste Su Titano

Due modelli al computer appena pubblicati sulla rivista Icarus cercano di prevedere l'evoluzione del tempo sul più grande satellite di Saturno, dove sta arrivando l'estate sull'emisfero nord. Previste grandi onde sui mari e veri e propri uragani. Entrambi i modelli basati su dati di Cassini.

Se è difficile il mestiere dei meteorologi sulla Terra (chi l’aveva prevista, la gelida tarda primavera di quest’anno?) figuratevi quello di chi cerca di prevedere il tempo su Titano, la più grande delle lune di Saturno. Eppure c’è chi ci prova, e se due modelli al computer sviluppati dal team della missione Cassini sono corretti, la stagione estiva che si sta avvicinando su Titano porterà eventi estremi: uragani e grandi onde spazzeranno i suoi mari di idrocarburi. I modelli servono a programmare meglio il lavoro di Cassini, permettendogli di concentrarsi con un po’ di preavviso su fenomeni atmosferici particolarmente interessanti. “Sappiamo che su Titano ci sono processi atmosferici simili a quelli terrestri”, spiega Scott Eddington, deputy project scientist di Cassini alla NASA, “ma ci sono anche grandi differenze dovute alla presenza di liquidi insoliti come il metano. Non vediamo l’ora di scoprire se le nostre previsioni si riveleranno esatte.

Sulla parte nord di Titano sta iniziando la primavera: dall’agosto del 2009, data dell’equinozio, questa regione, che era al buio quando la sonda Cassini iniziò a studiarla, riceve la luce del Sole. Le stagioni di Titano prendono circa sette anni terrestri. Entro il 2017, data della fine della missione Cassini, Titano arriverà al solstizio settentrionale, e l’emisfero nord sarà quindi in piena estate.

Vista la quantità di dune osservate su Titano, gli scienziati si chiedevano perché non avessero ancora visto onde spinte dal vento sui suoi laghi e mari. Un team guidato da Alex Hayes, membro del team radar di Cassini, ha provato a spiegare quanto vento sarebbe necessario per generare onde. Il loro modello è stato appena pubblicato sulla rivista Icarus. “Ora sappiamo che le velocità del vento finora erano al di sotto della soglia necessaria per generare onde”, ha detto Hayes. “Quello che è emozionante, però, è che la velocità del vento prevista durante la primavera e l’estate del nord si avvicinano a quelle necessarie per generare onde eoliche nell’etano liquido e nel metano”.

Il nuovo modello dice che venti da 2-3 chilometri all’ora sono necessari per generare onde sui laghi di Titano, una velocità che non è ancora stato raggiunta da quando Cassini studia il pianetino. Ma ora che sull’emisfero nord si avvicinano la primavera e l’estate, altri modelli predicono che i venti arrivare a 3 chilometri all’ora o più. A seconda della composizione dei laghi, quei venti potrebbero produrre onde da 0,15 metri di altezza in su.

L’altro modello è dedicato agli uragani, ed è sempre pubblicato su Icarus. Prevede che il riscaldamento dell’emisfero nord potrebbe produrre anche uragani, simili ai cicloni tropicali che sulla Terra traggono energia dall’accumulo di calore derivato dall’evaporazione dell’acqua di mare. Il lavoro di Tetsuya Tokano dell’Università di Colonia, in Germania, dimostra che gli stessi processi potrebbe essere al lavoro su Titano, con il metano al posto dell’acqua. Il periodo più propizio per questi uragani sarebbe il solstizio d’estate settentrionale di Titano, quando la superficie dei mari diventa più calda e il flusso di aria vicino alla superficie diventa turbolento. L’aria umida, girando in senso antiorario sulla superficie di uno dei mari del nord, potrebbe produrre venti fino a circa 70 chilometri all’ora.

Per saperne di più:
Leggi lo studio su The Astrophysical Journal: The Lyman Alpha Reference Sampe: extended Lyman Alpha halos produced at low dust content, di Matthew Hayes e al.

A cura di Nicola Nosengo

Fonte:
http://www.media.inaf.it/2013/05/24/tempeste-in-arrivo-su-titano/

Foto:
Il mare Lygeria, il secondo più grande su Titano, ripreso da Cassini (NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell)

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I laghi di Titano evaporeranno

Grazie al monitoraggio di una parte della superficie di Titano nell'arco di diversi anni, la missione Cassini della NASA ha riscontrato una notevole longevità dei laghi di idrocarburi.

Un team guidato da Christophe Sotin del NASA Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, in California, ha alimentato questi risultati in un modello che suggerisce come la fornitura di idrocarburi su Titan potrebbe volgere presto al termine (su scale temporali geologiche).

Lo studio dei laghi ha portato gli scienziati a individuare alcuni novita nelle immagini a partire dai dati dello spettrometro di mappatura visiva e infrarossi di Cassini nel giugno 2010.
Titano è l'unico altro luogo nel Sistema Solare, oltre la Terra ad avere del liquido stabile sulla sua superficie. Gli scienziati ritengono che il metano è al centro di un ciclo che è in qualche modo simile al ruolo del ciclo idrogeologico dell'acqua della Terra, che causa pioggia, crea canali ed evaporazione dai laghi.

Tuttavia, il fatto che i laghi sembrano notevolmente coerenti nella forma e nelle dimensione nei diversi anni di dati da parte dello spettrometro di Cassini suggerisce che la loro evaporazione avvenga molto lentamente e quindi siano composti maggiormente dall'etano, che evapora più lentamente.

I laghi sono, inoltre, non sono sempre riempiti velocemente in quanto gli scienziati non hanno visto che sfoghi occasionali di pioggia di idrocarburi.

Ciò indica che su Titano, il metano che viene costantemente trasformato in etano e altre molecole più pesanti non è stato sostituito dal metano fresco dall'interno.

Il team suggerisce che la corrente di carico di metano potrebbe provenire da una specie di gigantesco sfogo degli eoni dopo un enorme impatto.
Il metano di Titano potrebbe esaurirsi in poche decine di milioni di anni.

Traduzione a cura di Arthur McPaul

Foto in alto:
I laghi di Titano ripresi dallo spettronomo ad infrarossi di Cassini (Credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona).

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130415164110.htm

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Nuvola di Ghiaccio al Polo Sud di Titano

Una nube di ghiaccio di recente formazione su Titano, è l'ultimo segnale che testimonia una serie di radicali cambiamenti delle stagioni nell'atmosfera di Titano. Composta da un ghiaccio sconosciuto, questo tipo di nube è da tempo osservata sopra il polo nord di Titano, dove ora sta svanendo, secondo le osservazioni formulate dalla Infrared Spectrometer composito (CIRS) sulla sonda Cassini della NASA.

"Associamo questo particolare tipo di nube di ghiaccio con clima invernale su Titano, ed è la prima volta che l'abbiamo rilevata altrove che al polo nord", ha detto l'autore principale dello studio, Donald E. Jennings, un ricercatore CIRS al NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, nel Maryland.

La nube di ghiaccio meridionale, vista nel lontano infrarosso, è la prova che un blocco importante di circolazione d'aria globale ha invertito direzione. Quando Cassini ha osservato all'inizio il modello di circolazione atmosferica, l'aria calda merdionale si stava alzando in alto nell'atmosfera, trasportando il freddo al polo Nord che si è poi addensata negli strati bassi dell'atmosfera, dove ha formato le nuvole di ghiaccio.
Un modello simile, chiamato cella di Hadley, porta aria calda e umida dai tropici della Terra alle medie latitudini più fresche.
Sulla base di tali modelli, gli scienziati avevano da tempo previsto un'inversione di circolazione, una volta che il polo nord avesse iniziato a scaldarsi e il polo sud a raffreddarsi. Il passaggio ufficiale dall'inverno alla primavera al polo Nord di Titano si è verificato nel mese di agosto 2009. Ma poiché le stagioni di Titano durano circa 7,5 anni terrestri, i ricercatori ancora non sapevano esattamente quando questa inversione sarebbe avvenuta.
I primi segnali giunsero nei primi mesi del 2012, poco dopo che le immagini di Cassini e dati ad infrarosso rivelassero la presenza di un cappuccio ad alta quota e un vortice al polo sud. Entrambe le caratteristiche sono state a lungo associate con il freddo polo nord.

Più tardi, gli scienziati di Cassini hanno riferito che le osservazioni infrarosse dei venti e delle temperature fatte da CIRS, avevano fornito la prova definitiva della caduta piuttosto che della risalita al polo sud.

Guardando indietro i dati, il team ha ristretto il cambiamento di circolazione, entro sei mesi dall'equinozio del 2009.
Nonostante la nuova attività del polo sud, la nube di ghiaccio non era ancora apparsa. I dati di CIRS non hanno rilevato nulla fino al luglio del 2012, pochi mesi dopo che la foschia e il vortice sono stati avvistati nel sud, secondo lo studio pubblicato nel Astrophysical Journal Letters nel dicembre 2012.

"Questo ritardo ha un senso, perché in primo luogo il nuovo modello di circolazione deve portare il gas al polo sud. Poi l'aria deve affondare per essere abbastanza nell'ombra per proteggere i vapori che condensano per formare i ghiacci", ha detto Carrie Anderson, un membro del team CIRS e scienziato al NASA Goddard.

A prima vista, la nube di ghiaccio meridionale sembra essere di costruzione rapida. La nube di ghiaccio del nord, d'altra parte, era presente quando Cassini arrivó ma andó poi lentamente svanendo durante gli anni di osservazione.

Finora, l'identità del ghiaccio in queste nuvole non è nota agli scienziati, anche se hanno escluso componenti chimici semplici, come il metano, l'etano e il cianuro di idrogeno, che sono comuni su Titano. Una possibilità è che le specie X, come alcuni membri del team chiamano il ghiaccio, possa essere una miscela di composti organici.
"Quello che sta succedendo ai poli di Titano ha qualche analogia con la Terra e i nostri buchi di ozono", ha detto il Principal Investigator CIRS, F. Michael Flasar. "Sulla Terra, i ghiacci nelle alte nubi polari non sono solo di facciata. Hanno un ruolo nel liberare il cloro che distrugge l'ozono e quando questo modello possa influenzare anche Titanolo scopriremo prossimamente!

Adattamento a cura di Arthur McPaul

Foto in alto:
Il cambiamento delle stagioni di Titano han creato nuovi modelli di nubi al polo sud di Titano. Qui, una combinazione di immagini rosso, verde e blu scattate con la fotocamera grandangolare sulla sonda Cassini della NASA è mostrato un vortice sopra il polo sud nel suo colore naturale. Una più recente nube di ghiaccio, rilevabile solo a lunghezze d'onda infrarosse, si è formata sullo stesso polo. (Credit: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute / GSFC)

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130411143100.htm

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Nuovo Studio Sull'Alta Atmosfera Di Saturno

Un articolo pubblicato questa settimana, utilizzando i dati dalla missione Cassini della NASA, descrive in modo più dettagliato rispetto al passato, come si genera l'aerosol nella parte più alta dell'atmosfera della luna più famosa e più studiata di Saturno.
Ció potrebbe aiutare gli scienziati a prevedere il comportamento degli strati di aerosol di smog sulla Terra.

Secondo il nuovo studio, pubblicato questa settimana negli Atti della National Academy of Sciences, lo smog rossastro di Titano sembra iniziare con la radiazione solare che colpusce le molecole di azoto e metano nella ionosfera, creando una zuppa di ioni negativi e positivi.
Le collisioni tra le molecole organiche e gli ioni aiutano le molecole a crescere nell'aerosol più grandi e complesse. Più in basso nell'atmosfera, questi aerosol urtano e si coagulano, ma allo stesso tempo interagiscono con altre particelle neutre. Alla fine, formano il cuore dei processi fisici con cui gli idrocarburi piovono sulla superficie di Titano creando i famosi laghi, i canali e le dune.

Il documento è stato guidato da Panayotis Lavvas, uno scienziato della sonda Cassini, presso l'Università di Reims, Champagne-Ardenne, Francia. Il team ha analizzato i dati provenienti da tre strumenti di Cassini (lo spettrometro al plasma, lo spettronomo a ioni e massa neutra e le onde radio di plasma. Hanno confrontato i loro risultati con quelli ottenuti dalla sonda Huygens dell'ESA sulla sua discesa attraverso l'atmosfera di Titano nel 2005 e hanno scoperto che erano compatibili.
Per ulteriori informazioni su Cassini, visitare:

http://www.nasa.gov/cassini e http://saturn.jpl.nasa.gov.

Traduzione a cura di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130204190539.htm

Le Dune di Titano Riempiono I Suoi Crateri?

Mentre la maggior parte delle lune di Saturno mostrano le loro antiche superfici butterate da migliaia di crateri, Titano in apparenza ne sembra privo, perché i suoi crateri vengono cancellati dalle dune di sabbia di idrocarburi che stanno lentamente ma costantemente riempendo i suoi crateri

"La maggior parte dei satelliti di Saturno, hanno migliaia e migliaia di crateri sulla loro superficie, mentre il 50% della superficie di Titano che abbiamo visto in alta risoluzione, conteneva solo circa 60 crateri", ha detto Catherine Neish, del team di Cassini. E' possibile che ci siano molti più crateri su Titano, ma che non sono visibili dallo spazio, perché sono stati erosi.
Di solito stimiamo l'età della superficie di un pianeta contando il numero di crateri su di esso (più crateri significa una superficie maggiore). Ma se ci sono in atto dei processi come l'erosione o le dune di sabbia è possibile che la superficie sia in realtà molto più antica di quello che appare".
"Questa ricerca è la prima stima quantitativa di come sia stata modificata la superficie di Titano", aggiunge Neish.

Titano è l'unica luna del Sistema Solare con una spessa atmosfera, e l'unico mondo oltre la Terra noto che ospita laghi e mari sulla sua superficie. Tuttavia, con una temperatura superficiale di circa -290 gradi Fahrenheit (94 gradi Kelvin), la pioggia che cade dal cielo non è acqua, ma metano ed etano liquido, composti che sono normalmente in forma gassosa sulla Terra.

Neish e il suo team hanno fatto la scoperta confrontando i crateri su Titano e Ganimede, la luna gigante con una crosta di ghiaccio d'acqua, simile a Titano.
Tuttavia, Ganimede ha perso quasi del tutto l'atmosfera e quindi in assenza di vento o pioggia non è stata erosa la sua superficie.
"Abbiamo scoperto che i crateri su Titano erano in media centinaia di metri (metri) meno profondi di quelli di Ganimede, suggerendo che qualche processo su Titano li li sta riempiendo" dice Neish, che è autore di un articolo pubblicato on-line sulla rivista Icarus il 3 dicembre 2012.

Il team ha utilizzato la profondità media dei crateri di Ganimede dai dati inviati dalla sonda Galileo della NASA. La stessa tendenza dei crateri su Titano è stata calcolata utilizzando le stime della profondità dei crateri provenienti dai dati derivanti ​​da immagini di Cassini.

L'atmosfera di Titano è principalmente composta da azoto con tracce di metano e di altre molecole più complesse fatte di idrogeno e carbonio (idrocarburi). La fonte di metano di Titano resta un mistero perché il metano nell'atmosfera è suddiviso su scale temporali relativamente brevi dalla luce del Sole. Frammenti di molecole di metano poi ricombinate in idrocarburi più complessi negli strati superiori dell'atmosfera, formano uno spesso smog arancione che nasconde alla vista la superficie. Alcune delle particelle più grandi eventualmente piovono sulla superficie, dove si legano assieme formando la sabbia.

"Dal momento che la sabbia sembra essere prodotta dal metano atmosferico, Titano deve aver avuto metano nella sua atmosfera per almeno diverse centinaia di milioni di anni per poter riempire i crateri ai livelli che stiamo vedendo", dice Neish. Tuttavia, i ricercatori stimano che la corrente di alimentazione del metano di Titano dovrebbe essere degradata dalla luce solare all'interno di decine di milioni di anni, quindi Titano aveva molto più metano in passato, oppure vengono riempiti in qualche modo.

I membri del team dicono che è possibile che altri processi potrebbero riempire i crateri su Titano: come l'erosione dal flusso di metano ed etano liquido per esempio. Tuttavia, questo tipo di agenti atmosferici tendono a riempire un cratere rapidamente all'inizio, poi più lentamente. Secondo Neish, si vedono crateri in tutte le fasi, alcuni appena iniziati ad essere ricoperti, alcuni a metà strada e alcuni che sono quasi completamente pieni.
Ciò suggerisce che un processo come la sabbia portata dal vento, riempie i crateri e altre caratteristiche ad un tasso costante. Questo si chiama flusso viscoso, ed è come quello che accade quando qualcuno prende una paletta di una vasca di panna montata fresca e scorre lentamente fino a riempire il buco e appiattire la superficie.

I crateri dei satelliti ghiacciati tendono a diventare meno profondi nel corso del tempo quando il ghiaccio scorre viscoso, quindi è possibile che alcuni dei suoi crateri poco profondi siano semplicemente molto più vecchi o abbiano subito un flusso di calore superiore rispetto a quelli di Ganimede, più recenti.
Tuttavia, la crosta di Titano è in gran parte composta da ghiaccio d'acqua e a causa alle temperature estremamente basse, il ghiaccio non dovrebbe essere abbastanza per tenere conto di una grande differenza in profondità rispetto ai crateri di Ganimede. Inoltre, proprio come l'erosione del torrente, la deformazione di flusso viscoso tende ad accadere rapidamente all'inizio, poi più lentamente come il materiale regola, quindi ci si aspetterebbe di vedere un sacco di crateri parzialmente riempiti su Titano se la sua superficie fosse stata deformata facilmente attraverso il flusso viscoso.

Mentre Cassini riprende Titano durante i suoi numerosi incontri, lo strumento radar costruisce a poco a poco una mappa della superficie. Ad oggi, lo strumento ha fornito strisce che coprono circa il 50 per cento della sua superficie. I crateri misurati dal team sono tutti a circa 30 gradi dall'equatore, una regione relativamente asciutta.
"Tuttavia, la presenza di liquidi sulla superficie e nel sottosuolo può anche causare una sostanziale modifica della forma del cratere, come si osserva sulla Terra", afferma Neish. "Nel caso di Titano, i liquidi costituiti da idrocarburi, sia per i sedimenti umidi (come quelli osservati nel sito di atterraggio di Huygens) o in ambienti marini poco profondi (come i laghi osservati a poli nord e sud). I crateri formatisi in ambienti simili alla Terra privi di qualsiasi elemento significativo di superficie, compresa l'assenza di un bordo rialzato, hanno subito il crollo sedimenti nel cratere. E' possibile che la mancanza di una topografia marina associata agli impatti possa aiutare a spiegare la relativa scarsità di crateri da impatto osservati vicino i poli di Titano. Se regioni polari sono sature di idrocarburi liquidi, i crateri formatisi in quelle regioni possono mancare di qualsiasi espressione topografica riconoscibile".

Il team pensa che queste considerazioni siano ottime sulla base dei dati fino ad ora disponibili e la differenza di profondità tra i crateri su Titano e Ganimede puó essere meglio spiegata attraverso la presenza della sabbia portata dal vento, anche se l'erosione da liquidi e il flusso viscoso potrebbero comunque contribuire alla modifica dei crateri.
I nuovi dati che in futuro saranno analizzati dal team di Cassini, potranno forse spiegare meglio il perché di questo affascinante quesito.

Traduzione A Cura Di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130117183402.htm

Ghiaccio Nei Laghi Di Titano

Non è esattamente la ciliegina su una torta, ma potrebbe essere ciliegina su un lago. Un nuovo documento da parte degli scienziati della missione Cassino, ritiene che blocchi di ghiaccio di idrocarburi potrebbero decorare la superficie dei laghi e dei mari di idrocarburi liquidi su Titano. La presenza di lastre di ghiaccio potrebbe spiegare la riflettività delle superfici dei laghi su Titano.

"Una delle domande più interessanti di questi laghi e dei mari è se possano ospitare una forma esotica di vita",  ha detto Jonathan Lunine, co-autore e  scienziato interdisciplinare  alla Cornell University, Ithaca, NY "e la formazione di ghiaccio galleggiante di idrocarburi sarà l'occasione per comprendere l'interessante chimica che intercorre lungo il confine tra liquido e solido, un limite che può essere stato importante per l'origine della vita terrestre". Titano è l'unico altro corpo, oltre la Terra nel nostro Sistema Solare con liquidi sulla sua superficie.

Ma, mentre il ciclo dell'acqua del nostro pianeta comporta precipitazioni ed evaporazione dell'acqua stessa, quello di Titano utilizza gli idrocarburi come l'etano e il metano. L'etano e il metano sono molecole organiche, che gli scienziati pensano possa essere la base per la costruzione delle molecole più complesse alla base della vita. Cassini ha visto una vasta rete di questi mari di idrocarburi che coprono l'emisfero nord di Titano, mentre una serie di laghi più sporadici sono presenti a sud. Fino a questo punto, gli scienziati di Cassini presumevano che i laghi Titano non avrebbero ghiaccio galleggiante, poiché il metano solido è più denso del metano liquido e sarebbe affondato.

Ma il nuovo modello considera l'interazione tra i laghi e l'atmosfera, causando diverse miscele e sacche di gas d'azoto e cambiamenti della temperatura. Il risultato che gli scienziati hanno scoperto, è che il ghiaccio galleggia in inverno nei laghi ricchi di metano e etano se la temperatura è al di sotto del punto di congelamento del metano -297 gradi Fahrenheit (90,4 gradi Kelvin). Gli scienziati hanno realizzato che tutte le varietà di ghiaccio sarebbero in grado di galleggiare se fossero composte da almeno il 5 per cento di "aria", che è una composizione media del ghiaccio marino giovane sulla Terra. ("L'aria" su Titano ha molto più azoto della Terra). Se la temperatura scendesse di pochi gradi, il ghiaccio affonderebbe a causa delle proporzioni relative di azoto nel liquido rispetto al solido. Le temperature prossime al punto di congelamento del metano potrebbero portare sia al galleggiamento che all'affondamento del ghiaccio. 

Gli scienziati non hanno del tutto capito di che colore sarebbe il ghiaccio, anche se il sospetto è che possa essere di colore rosso-marrone. "Ora sappiamo che è possibile ottenere il congelamento del metano e dell'etano in blocchi sottili di ghiaccio che congelano assieme, in quanto diventano più freddi, similmente a ciò che vediamo con il ghiaccio marino artico in inverno", ha detto Jason Hofgartner, primo autore del documento e scienziato al Research Council del Canada Scholar presso la Cornell. "Noi consigliamo di prendere in considerazione queste condizioni, se dovessimo decidere di esplorare la superficie di Titano, un giorno". Lo strumento radar di Cassini sarà in grado di testare questo modello osservando ciò che accade sulla superficie di questi laghi e mari. 

Con il riscaldamento del lago di idrocarburi nel disgelo della primavera, come i laghi del Nord di Titano hanno cominciato a fare, può diventare più riflessivo mentre il ghiaccio sale in superficie. Ciò fornirebbe una qualità della superficie ruvida che riflette energia in radiofrequenza quando le informazioni ritornano da Cassini, facendolo apparire più luminoso. Quando il tempo diventa più caldo e il ghiaccio si scioglie, la superficie del lago sarà liquida pura e apparirà al radar di Cassini scura. "Il soggiorno prolungato di Cassini nel sistema di Saturno ci offre l'opportunità senza precedenti per vedere gli effetti del cambiamento di stagione", ha detto Linda Spilker, scienziato del progetto Cassini della NASA Jet Propulsion Laboratory. "Avremo l'opportunità di vedere se le teorie sono giuste".

La missione Cassini-Huygens è un progetto di cooperazione della NASA, l'Agenzia spaziale europea e ASI, l'Agenzia Spaziale Italiana.

A cura di Arthur McPaul

Fonte:

Scoperto Un Fiume Nilo In Miniatura Su Titano

Gli scienziati della missione Cassini della NASA hanno individuato quello che sembra essere il Nilo in miniatura: una valle fluviale su Titano che si estende per più di 200 miglia (400 chilometri) dalle sue "sorgenti" fino ad un grande mare. E' la prima volta che le immagini hanno rivelato un sistema fluviale così vasto e in alta risoluzione su un altro corpo celeste.

Gli scienziati deducono che il fiume, che è situato nella regione polare a nord di Titano, è composto da idrocarburi liquidi poiché appare scuro in tutta la sua lunghezza nella immagine ad alta risoluzione radar, indicante una superficie liscia.

"Anche se ci sono alcuni brevi, locali meandri, la rettilineità relativa della valle del fiume suggerisce che segua la traccia, similmente ad altri grandi fiumi in esecuzione nel margine meridionale di questo stesso mare di Titano", ha detto Jani Radebaugh, uno scienziato del team di Cassini alla Brigham Young University, Provo, Utah. "Tali difetti, fratture nella roccia di Titano, non possono implicare una tettonica delle placche, come sulla Terra, ma portano all'apertura dei bacini e forse, alla formazione dei mari giganti".
La nuova immagine è disponibile online all'indirizzo: http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/multimedia/pia16197.html.

Titano è l'unico altro mondo noto che ha dei liquidi stabili sulla sua superficie. Mentre il ciclo idrologico della Terra si basa sull'acqua, il ciclo equivalente di Titano e alimentato dagli idrocarburi liquidi quali l'etano e il metano. Nelle regioni equatoriali di Titano, le immagini di Cassini nella luce visibile delle telecamere alla fine del 2010 hanno rivelato che oscuravano le regioni a causa di recenti piogge. La mappaputa con lo spettrometro ad infrarossi e in luce visibile della sonda Cassini hanno confermato la presenza di etano liquido in un lago in nell'emisfero sud di Titano noto come l'Ontario Lacus nel 2008.

"Titano è l'unico posto che abbiamo trovato oltre la Terra che abbia un liquido in continuo movimento sulla sua superficie", ha affermato Steve Wall.
"Questa immagine ci dà, un'istantanea di un mondo in movimento con la pioggia che cade e fiumi che scorrono verso laghi e mari, dove l'evaporazione fa ricominciare il ciclo da capo come sulla Terra fa acqua.
Su Titano, è il metano".

L'immagine radar in alto è stata scattata il 26 settembre del 2012 (credito NASA/ESA).
Essa mostra la regione polare a nord di Titano, dove la valle del fiume sfocia nel Mare Kraken, un mare che è, in termini di dimensioni, a metà tra il Mar Caspio e il Mar Mediterraneo, sulla Terra. Il fiume Nilo vero e proprio si estende circa 4.100 miglia (6.700 km).
Ora possiamo dire che anche Titano ha il suo Nilo ma di metano liquido.

Traduzione a cura di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121212164028.htm

Nuove Scoperte E Ipotesi per Titano

Gli scienziati hanno a lungo sospettato che un vasto oceano di acqua allo stato liquido fosse presente sotto la crosta di Titano, la più grande luna di Saturno. Una nuova analisi suggerisce che il calore generato internamente dipende dalle interazioni con Saturno e le sue lune ed è capace di mantenere l'oceano sommerso liquido.

Una nuova analisi dei dati topografici e della gravità di Titano, indicherebbe che la crosta ghiacciata esterna di Titano è due volte più spessa di come è stata generalmente ipotizzata. Il nuovo studio suggerisce che il calore generato internamente che mantiene quel mare liquido dal congelamento dipende molto dalle interazioni di Titano con Saturno e dalle sue lune più di quanto si sospettava.
Zebker Howard, professore di geofisica e di ingegneria elettrica presso la Stanford University, presenterà i risultati in occasione della riunione annuale della American Geophysical Union (AGU) a San Francisco il 4 dicembre.

Zebker fa parte del team di interpretazione dei dati radar di Titano acquisite dalla sonda Cassini della NASA, che è in orbita intorno a Saturno dal 2004.
Egli ha studiato la topografia di Titano e ha combinato le misure radar migliorate della superficie lunare con le misure della gravità appena rilasciata per rendere la nuova analisi.
Titano è stato a lungo studiato con particolare attenzione dagli scienziati a causa delle somiglianze con la Terra.

Come la Terra, Titano sembra avere una struttura stratificata, rozzamente simile agli strati concentrici di una cipolla, anche se molto meno commestibile.
"Titano probabilmente ha un nucleo che è una miscela di ghiaccio e roccia", ha detto Zebker. Il nucleo è ricoperto dal mare e dalla crosta ghiacciata.

La roccia nel nucleo è ritenuta contenere gli elementi radioattivi rimasti dalla formazione del Sistema Solare. Come nel centro della Terra, quando tali elementi decadono, generano calore. Su Titano, il calore è fondamentale per mantenere il suo oceano dal pieno congelamento.

Quando Titano orbita attorno a Saturno, lentamente ruota anche sul suo asse, una rotazione per ogni viaggio intorno a Saturno.
Eppure, la rotazione è sufficiente per lo strumento di gravità a bordo di Cassini a misurare la sua resistenza a qualsiasi cambiamento nella sua rotazione, chiamato anche momento di inerzia.

"Il momento d'inerzia dipende essenzialmente dallo spessore degli strati di materiale all'interno Titano" ha detto Zebker. Così, lui e i suoi colleghi sono stati in grado di utilizzare tali dati per calcolare la struttura interna della luna.
"L'immagine di Titano che si ottiene è quella di un nucleo gelido e roccioso con un raggio di poco più di 2.000 chilometri, un oceano da qualche parte nel range dai 225 a 300 chilometri di spessore e da uno strato di ghiaccio che è di 200 chilometri di spessore", ha detto.

I modelli precedenti della struttura di Titano avevano stimato la crosta ghiacciata circa 100 chilometri di spessore. Quindi, se vi è più ghiaccio, ci dovrebbe essere meno calore nel nucleo di quanto era stato stimato.
Un modo per spiegare il calore generato internamente è che ci sia meno roccia e più ghiaccio nel nucleo rispetto a quanto avevano previsto i modelli precedenti.

Tutto sembrerebbe abbastanza semplice, ma c'è una complicazione. Titano non è una sfera perfetta. La sua forma è distorta dall'attrazione gravitazionale di Saturno, rendendolo una sorta di luna oblunga lungo il suo equatore e un pó schiacciata ai poli.
Dalla misurazione del suo campo gravitazionale, si può calcolare quale forma dovrebbe avere. Ma i nuovi dati mostrano che la forma di Titano è molto più distorta di quanto sarebbe prevista da un semplice modello gravitazionale.
Tale differenza implicherebbe che la struttura interna di Titano non è così semplice.

"Titano per esercitare la sua attrazione gravitazionale osservata, la densità media da qualsiasi punto verso il centro del nucleo deve essere la stessa", ha detto Zebker.
Ma non è questo il caso, dato che Titano è un pó schiacciato. Secondo i dati, la densità del materiale sotto i poli deve essere leggermente maggiore di quella che è sotto l'equatore.

Poiché l'acqua liquida è più densa del ghiaccio, il team di Zebker ha motivato che lo strato di ghiaccio deve essere leggermente più sottile ai poli rispetto al centro e lo strato di acqua corrispondentemente più spesso.
Gli scienziati hanno calcolato che lo spessore della crosta di ghiaccio possa di circa 3000 metri in meno della media dei poli e 3.000 metri superiore alla media all'equatore. La combinazione della gravità e della topografia suggerisce inoltre che lo spessore medio dello strato di ghiaccio è di circa 200 km.

Per far si che la crosta ghiacciata vari di spessore sulla superficie di Titano, la distribuzione del calore all'interno della luna dovrebbe anche variare. Ma se la variazione di calore provenisse dal nucleo della luna, non sarebbe abbastanza uniforme in tutte le direzioni.

Zebker ha detto che la variazione dello spessore del ghiaccio può essere un risultato della variazione della forma dell'orbita intorno a Saturno, che non è perfettamente circolare.
"La variazione della forma dell'orbita, leggermente distorta, implica che vi sia una certa flessione nell'orbita", ha detto Zebker. Anche altre lune del pianeta esercitano una certa influenza sulle maree di Titano, ma l'influenza principale è Saturno.
"Le maree generano un pó di calore".

Ad esempio, se si prende una sottile striscia di metallo e la si piega, inizierà a indebolirsi e infine, si può rompere. L'indebolimento è il risultato del calore che viene prodotto quando si flette il metallo.
"Le interazioni di marea tendono ad essere più concentrate ai poli rispetto all'equatore, il che significa che vi è leggermente più calore generato ai poli, che a sua volta si scioglie un pó sul fondo dello strato di ghiaccio, l'assottigliamento del ghiaccio in tale regione rispetto ad altre parti del pianeta", ha detto Zebker.

La missione Cassini è stata recentemente prorogata per continuare a funzionare fino al 2017, il che significa che verranno acquisiti altri cinque anni di dati, che potranno contribuire a fornire ulteriori perfezionamenti del modello Zebker per Titano.

Traduzione a cura di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121204112215.htm

Su Titano Ciclo Stagionale Complesso

Grazie alle sempre più dettagliate osservazioni di Titano compiute negli ultimi 30 anni, gli scienziati hanno finalmente potuto osservare una sua intera orbita solare.
Il Dr Athena Coustenis dell'Osservatorio Parigi-Meudon in Francia ha analizzato i dati raccolti e ha scoperto che le stagioni di Titano hanno una incidenza assai significativa, più di quanto si pensasse.

Il dottor Coustenis ha detto in merito: "Come sulla Terra, il cambiamento stagionale su Titano crea delle differenze di temperatura atmosferica, di composizione chimica e nei modelli di circolazione atmosferica, in particolare ai poli. Ad esempio, si formano laghi di idrocarburi attorno alla regione polare nord durante l'inverno a causa di temperature più fredde e alla condensa.
Inoltre, uno strato di foschia che circonda Titano al polo nord si è notevolmente ridotto durante l'equinozio a causa dei modelli della circolazione atmosferica. Tutto questo è molto sorprendente perché non ci aspettavamo di trovare variazioni così repentinee, soprattutto negli strati più profondi dell'atmosfera".

La causa principale di questi cicli stagionali è la radiazione solare, ovvero la fonte energetica dominante per l'atmosfera, capace di scindere l'azoto e il metano presente creando molecole più complesse, come l'etano e di agire come forza trainante per i cambiamenti chimici.
Titano è inclinato di circa 27 gradi, come la Terra, implicando un avvicendamento stagionale. La luce solare, seppur lontana oltre 1,5 miliardi di km, raggiunge diverse porzioni di superficie con intensità variabile a causa dell'inclinazione.
Queste conclusioni sono state rese possibili grazie a diverse missioni tra cui il Voyager 1 (1980), l'Infrared Space Observatory (1997) e Cassini (dal 2004 in poi), integrato da osservazioni terrestri.

Ogni stagione su Titano si estende su circa 7,5 anni, mentre ci vogliono 29,5 anni per orbitare intorno al Sole.
Il Dr Coustenis spiega perché è importante conoscere bene questa lontana luna: "Titano è la migliore opportunità che abbiamo per studiare un pianeta simile al nostro in termini di clima, meteorologia e astrobiologia e al tempo stesso conoscere nuovi processi geologici, atmosferici e interni".

A Cura Di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/09/120928085222.htm

Titano: Tortola Facula

Queste immagini ottenute dalla sonda Cassini della NASA mostrano la regione denominata Tortola Facula, presente sulla luna di Saturno, Titano.

L'immagine a sinistra è stata ottenuta dai dati della mappatura visiva dello spettrometro a infrarossi il 26 ottobre 2004, con una risoluzione di 2 km (1 miglio) per pixel.

Questo mosaico si concentra su una superficie di circa 9 gradi di latitudine nord e 145 gradi di longitudine ovest. Nel 2005, gli scienziati hanno interpretato la Tortola Facula come un vulcano di ghiaccio. 

L'immagine a destra mostra la stessa caratteristica, come si vede dal radar di Cassini il 12 maggio 2008, ad una risoluzione molto più alta di 300 metri per pixel. Gli scienziati ora pensano che questa caratteristica è un ostacolo anonimo circondato da evidenti erosioni del vento delle dune di sabbia, simili a quelli che si trovano comunemente in questa regione di Titano. 

Nelle immagini radar, gli oggetti appaiono luminosi quando sono inclinate verso la sonda e hanno superfici ruvide. 

Per ulteriori informazioni sulla missione Cassini-Huygens visita missione http://www.nasa.gov/cassini e http://saturn.jpl.nasa.gov 

Credito immagine: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona

Traduzione a cura di Arthur McPaulFonte: http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/multimedia/pia13895.html