NASA Cassini: prima mappa topografica globale di Titano

Pubblicato Venerdì, 17 Maggio 2013 22:10

Scritto da Elisabetta Bonora

Credit: NASA/JPL-Caltech/ASI/JHUAPL/Cornell/Weizmann

Grazie ai dati della sonda della NASA Cassini, gli scienziati hanno creato la prima mappa globale di Titano, offrendo ai ricercatori un importantissimo strumento di studio per uno dei mondi più affascinanti del nostro Sistema Solare.

Titano è la più grande luna di Saturno, con un raggio di 2.574 chilometri (più grande di Mercurio), la seconda luna più grande del nostro Sistema Solare (dopo Ganimede).
E' uno dei posti più interessanti con una densa e fredda atmosfera principalmente di azoto e sistemi nuvolosi formati dal metano, che si comporta come il vapore acqueo sulla Terra, cadendo come pioggia e scorrendo in fiumi e laghi; è l'unico altro mondo del nostro Sistema Solare con liquido stabile in superficie.
Prodotti chimici organici derivati ​​dal metano, sono presenti nell'atmosfera, nei laghi e nei fiumi di Titano e possono offrire indizi sulle origini della vita.

"Titano ha così tanta attività interessante, come fiumi liquidi e dune in movimento, ma per comprendere questi processi, è necessario capire com'è fatto il terreno" ha spiegato Ralph Lorenz, che ha guidato il team che ha disegnato la mappa, membro del team del radar della Cassini, con sede presso la Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, a Laurel, Maryland. "La mappa è particolarmente utile per coloro che studiano l'idrologia e il clima, che hanno bisogno di capire dove ci sono zone più alte e più basse sulla superficie".

Una fitta foschia avvolge e disperde la luce di Titano, rendendo molto difficile l'osservazione della superficie e scarsamente utilizzabile l'approccio standard per misurare la topografia dei corpi planetari.
Praticamente tutti i dati che abbiamo su Titano arrivano dalla sonda della NASA Cassini, che ha sorvolato la luna quasi 100 volte negli ultimi 10 anni. In molti di questi passaggi ravvicinati, la Cassini ha utilizzato il suo radar, in grado di scrutare attraverso la foschia, ed i dati ottenuti possono essere utilizzati per ricostruire i rilievi.

"Con questa nuova mappa topografica, uno dei mondi più affascinanti e dinamici dell'intero Sistema Solare adesso potrà essere visto anche in 3D." ha spiegato Steve Wall, sempre del team radar della Cassini. "Sulla Terra, fiumi, vulcani e persino le condizioni meteorologiche sono strettamente collegate con l'altezza della superficie e adesso siamo ansiosi di sapere cosa potremmo imparare da questa relazione anche su Titano."

Non è stato facile però. "La Cassini non orbita intorno a Titano" spiega Lorenz. "E quindi siamo riusciti per adesso a coprire, con i vari sorvoli, soltanto metà della superficie di Titano e per avere un'idea della morfologia superficiale servono diversi sorvoli e osservazioni speciali. Se si divide Titano in quadrati di 1° per 1° (latitudine e longitudine), solo 11% dei quadrati ha dati topografici".

Il team di Lorenz ha usato un processo matematico chiamato "splining" per legare le griglie contenenti informazioni. "Si può prendere un punto dove non ci sono dati, guardare quanto è vicino alla zona più vicina dove i dati ci sono, e usare diversi approcci per creare stime e medie, calcolando l'ipotesi migliore".
"Se si sceglie un punto e tutti i punti vicini sono molto alti, servirebbe un motivo particolare per ritenere che il punto sia molto più basso. Quindi stiamo coprendo matematicamente le lacune sulla superficie."

Credit: NASA/JPL-Caltech/ASI/JHUAPL/Cornell/Weizmann

Le stime sembrano essere confermate dalle nostre attuali conoscenze sulla luna, come il fatto che le regioni polari sono zone molto più basse rispetto all'equatore.

Queste informazioni saranno fondamentali per lo studio dei fiumi e della distribuzione stagionale della pioggia di metano: "il movimento delle sabbie e il flusso dei liquidi, è influenzato dalle pendenze e dalle montagne che possono portare alla formazione di più nuvole e quindi di precipitazioni locali."

I dati più recenti usati per la mappa risalgono al 2012 e Lorenz ritiene che quando la missione Cassini terminerà nel 2017, sarà opportuna una revisione, considerato che si avrà a disposizione una molte di dati decisamente superiore.
"Abbiamo pensato che non potevamo aspettare e dovevamo rilasciare un prodotto parziale ora." ha spiegato lo scienziato. "La comunità scientifica era da un po' che sperava in questi dati. Penso che stimolerà molti lavori interessanti".