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23 Settembre 2019
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    Una nuova ricerca, guidata da Giuseppe Mitri dell’Università Gabriele d’Annunzio di Chieti-Pescara, spiega l’origine di alcuni laghi con i bordi fortemente rialzati individuati nelle immagini radar della sonda Cassini. Si tratterebbe di crateri, prodotti dall’esplosione di sacche sotterranee di azoto liquido riscaldato dall’effetto serra

    Questa illustrazione di un lago al polo nord della luna di Saturno Titano mostra i bordi rialzati a forma di terrapieno come quelli osservati dalla sonda Cassini intorno al Winnipeg Lacus. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech

    Esclusa la Terra, Titano è l’unico corpo planetario del Sistema solare che ospita stabilmente un liquido sulla sua superficie, non acqua ma una miscela d’idrocarburi, metano ed etano, che si presenterebbe gassosa sul nostro pianeta ma che invece si trova in forma liquida alle rigide temperature che contraddistinguono la principale luna di Saturno.

    Miscela d’idrocarburi che colma gli innumerevoli laghi di Titano, formatisi probabilmente grazie all’equivalente di un fenomeno carsico, dove l’azione del metano ha dissolto gli strati di ghiaccio e composti organici solidi, scavando dei serbatoi naturali che si sono progressivamente riempiti di liquido. Ma se questo tipo di carsismo extraterrestre può spiegare bene la genesi dei laghi che si presentano con bordi netti, rimane il mistero di alcuni laghi più piccoli – localizzati verso il polo nord di Titano, come il Winnipeg Lacus – che presentano bordi scoscesi, innalzati anche centinaia di metri al di sopra del livello del mare titaniano.

    Un nuovo studio, appena pubblicato su Nature Geoscience, propone una teoria alternativa a quella del carsismo per l’origine dei laghi con i bordi rialzati, rilevati nelle immagini radar riprese dalla sonda Cassini il 22 aprile 2017, durante l’ultimo sorvolo ravvicinato di Titano prima della conclusione della missione. Secondo gli autori del nuovo studio, guidati da Giuseppe Mitri dell’Università Gabriele d’Annunzio di Chieti-Pescara, sacche di azoto liquido presenti nella crosta di Titano si sono riscaldate, formando un gas la cui esplosione ha formato dei crateri, poi riempitisi di metano liquido.

    Giuseppe Mitri

    «Il bordo di alcuni laghi sporge verso l’alto, ma il processo carsico funziona in modo opposto. Non trovavamo alcuna spiegazione adatta a un bacino lacustre carsico», spiega Mitri. «Ci siamo resi conto che, in realtà, la morfologia era più coerente con un cratere di esplosione, in cui il bordo è formato dal materiale espulso dall’interno del cratere. È un processo completamente diverso».

    La spiegazione proposta nel nuovo studio si sposa bene con i modelli climatici di Titano che prevedono una precedente “era glaciale” per la luna. Nonostante la temperatura media attuale di Titano sia abissalmente fredda, attorno a meno 180 °C, potrebbe essere comunque più calda rispetto a mezzo miliardo o un miliardo di anni fa. In questo periodo, infatti, il metano periodicamente presente nell’atmosfera della luna avrebbe agito come gas serra, facendo attraversare alla luna epoche di riscaldamento, avvicendate ad altre di raffreddamento.

    Nei periodi più freddi, l’azoto sarebbe stato predominante in atmosfera, ricadendo in pioggia e infiltrandosi attraverso la crosta ghiacciata, per raccogliersi in pozze appena sotto la superficie. Anche un semplice riscaldamento localizzato, secondo gli autori del nuovo studio, sarebbe stato quindi sufficiente a trasformare l’azoto liquido in vapore, facendolo espandere rapidamente e provocando un esplosione che lascia dietro di sé un cratere, dai bordi rialzati.

    Per saperne di più:


    Esopianeti Vicini
    Lo studio dei sistemi stellari più vicini al Sole
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