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

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