Il vortice al polo sud di Titano: una nube di ghiaccio sconosciuto

Pubblicato Venerdì, 12 Aprile 2013 06:50

Scritto da Elisabetta Bonora

Titan N00205382-83-86-88 (infrared and methane)
"Courtesy NASA/JPL/Space Science Institute " processing 2di7 & titanio44

L'incredibile vortice apparso su Titano circa un anno fa, non accenna a diminuire e permane come una sorta di cappuccio sul polo sud della grande luna di Saturno, ben visibile anche dalle ultime immagini.

Probabilmente costituito da un mix di ghiaccio sconosciuto, è il segnale dei cambiamenti stagionali in corso.

"Associamo questo particolare tipo di nuvola di ghiaccio al clima invernale su Titano", ha detto Donald E. Jennings, ricercatore per lo strumento CIRS al NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland.

E' apparso a fine maggio 2012 ed è un fenomeno ad alta quota (circa 300 chilometri sopra la superficie), probabilmente causato dall'inizio della stagione invernale nell'emisfero australe.

Cassini aveva visto qualcosa di simile nel 2004, appena giunta intorno a Saturno ma al polo nord di Titano.
A quel tempo era inverno proprio nell'emisfero settentrionale.

La particolarità del fenomeno attuale, come ci segnala Christophe Sotin, membro del VIMS della NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, consiste nella quota a cui si è formato: 300 chilometri sopra la superficie di Titano. A tale altitudine non era mai stato rilevato niente di simile.

Il vortice si manifesta soprattutto in infrarosso: la foto in apertura è stata composta sfruttando le immagini scattate con filtri in infrarosso e in metano (quindi sempre su una particolare lunghezza d'onda in infrarosso), rilasciate per l'ultimo flyby T-90, effettuato dalla sonda Cassini i primi di aprile. La visione quasi in colori naturali, è stata ottenuta dai falsi colori in infrarosso.

Si pensa che il modello osservato segua lo stesso schema della cella di Hadley, che si verifica sulla Terra: un tipo di circolazione convettiva, che coinvolge l'atmosfera tropicale generando un'ascesa di aria calda nei pressi dell'equatore che, dopo essere risalita fino ad un'altezza di circa 10-15 km, si sposta verso i tropici dove ridiscende verso la superficie e si dirige nuovamente verso l'equatore.

Sulla base dei vari modelli, in effetti, gli scienziati avevano previsto un inversione di circolazione legata ai cambiamenti stagionali: il passaggio ufficiale da inverno a primavera al polo nord si è verificato ad agosto 2009. Ma dato che ogni stagione sulla luna di Saturno dura dai 7 ai 12 anni terrestri, i ricercatori non sanno ancora cosa succede durante un ciclo completo e quanto dura il processo di inversione.

 Credit: ESA/AOES

Il vortice completa una rotazione in circa 9 ore.
In origine, si pensava che i gas atmosferici venissero risucchiati nella parte centrale per poi risalire verso l'esterno. Ora, invece, le continue osservazioni della Cassini e, soprattutto i dati sui venti e sulle temperature rilevati dallo spettrometro CIRS, hanno confermato che il vortice è in realtà una depressione d'aria, piuttosto che aria in risalita.

Il fenomeno sembra essersi sviluppato un po' in ritardo rispetto al cambiamento stagionale ufficiale del 2009 ma questo è comprensibile, dicono i ricercatori, in quanto ci vuole sicuramente del tempo affinché i modelli di circolazione portino il carico di gas necessari al polo sud per creare il vortice.

Finora gli scienziati non sanno esattamente quale tipo di ghiaccio componga queste nubi ma escludono che siano formate da semplici elementi chimici come metano ed etano, sia pur abbondanti sulla luna di Saturno: amano piuttosto definire il composto "species X", ritenendo che possa essere una miscela di composti organici.