La navicella spaziale Cassini-Huygens della NASA potrebbe aver terminato la sua missione ventennale per esplorare le vicinanze di Saturno in modo drammatico sette anni fa, quando si è tuffata nel gigante gassoso, ma sta ancora fornendo risultati scientifici.
Utilizzando i dati radar raccolti da Cassini, gli astronomi della Cornell University sono stati in grado di raccogliere nuove informazioni sull’oceano liquido della luna più grande di Saturno, Titano, che è costituito da idrocarburi, una classe di sostanze chimiche organiche costituite da carbonio e idrogeno. Ad esempio, questa categoria comprende sostanze chimiche come metano ed etano.
Il team è stato in grado di analizzare la composizione e la “rugosità” del mare di Titano, che si trova vicino al Polo Nord della Terra. I ricercatori hanno trovato mari calmi di metano con dolci correnti di marea. Non solo si tratta di qualcosa che i precedenti esami dei mari di Titano non sono riusciti a scoprire, ma pone anche le basi per future indagini sulle lune oceaniche del sistema solare.
I dati Cassini utilizzati per effettuare queste nuove scoperte sono stati raccolti utilizzando il “radar balistico”, che prevedeva che la navicella spaziale dirigesse un raggio radio su Titano che poi si rifletteva verso la Terra.
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L’effetto di ciò è quello di polarizzare la riflessione superficiale di Titano, che ha fornito viste da due diverse prospettive. Il radar standard che vedeva il segnale riflesso su Cassini forniva solo una prospettiva.
“La differenza principale è che le informazioni 2D rappresentano un set di dati più completo e sono sensibili sia alla composizione che alla ruvidità della superficie riflettente”, afferma Valerio Poggiali, membro del team e ricercatore presso il Cornell Center for Astrophysicals and Planetary Science. (CCAP). Ha detto in una dichiarazione:
Cassini fu lanciata il 15 ottobre 1997 e trascorse sette anni nel suo viaggio verso il sistema di Saturno. La NASA ha fatto collidere Cassini con Saturno nel 2017 per evitare che la navicella spaziale entrasse in collisione con una delle 146 lune conosciute del gigante gassoso.
I dati radar balistici utilizzati da Poggiali e colleghi sono stati raccolti da Cassini durante quattro sorvoli ravvicinati il 17 maggio, 18 giugno e 24 ottobre 2014, e poi di nuovo il 14 novembre 2016. Per ciascuno di questi set di dati radar balistici, le riflessioni della superficie sono state visto mentre Cassini si avvicinava a Titano nel suo avvicinamento più vicino, e poi di nuovo mentre si allontanava dalla Luna.
I ricercatori hanno esaminato le osservazioni di tre mari polari di Titano: il Mare Kraken, il Mare Ligia e il Mare Punga. Hanno scoperto che la composizione degli strati superficiali dei mari di idrocarburi dipende dalla posizione e dalla latitudine. In particolare, i materiali sulla superficie della parte meridionale del Mare di Kraken erano i più efficienti nel riflettere i segnali radar.
I tre mari su Titano apparivano calmi quando furono osservati dalla sonda Cassini, che rilevò onde alte circa 3,3 millimetri. Nel punto in cui i mari di idrocarburi incontravano la costa, l’altezza delle onde saliva a soli 5,2 millimetri, indicando deboli correnti di marea.
“Abbiamo anche indicazioni che i fiumi che alimentano i mari contengono metano puro finché non sfociano in mari liquidi aperti, che sono più ricchi di etano. È come quello che accade sulla Terra quando i fiumi di acqua dolce sfociano nell’acqua salata dell’oceano e si mescolano con essa,” Bugiali aggiunto.
Il team ha affermato che questa scoperta è coerente con i modelli atmosferici della luna di Saturno, che prevedono che la pioggia che cade su Titano sia costituita principalmente da metano, con piccole quantità di etano e altri idrocarburi.
Poggiali ha aggiunto che il team continua a lavorare con i dati raccolti da Cassini durante i suoi 13 anni di studio su Titano. “C’è una miniera di dati ancora in attesa di essere analizzata a fondo in modo da portare a ulteriori scoperte. Questo è solo il primo passo”, ha concluso.
La ricerca del team è stata pubblicata martedì (16 luglio) sulla rivista Nature Communications.
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