Sotto la superficie di Titano c'è un oceano salato come il Mar Morto

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Credit: NASA

Analizzando i dati rilevati dalla sonda della NASA Cassini, gli scienziati ora sospettano che l'oceano sotterraneo della grande luna di Saturno sia salato come il Mar Morto sulla Terra.

I risultati arrivano dai 103 flyby su Titano eseguiti dalla navicella in dieci anni di missione, durante i quali è stata studiata la gravità e la topografia della luna.

Il nuovo studio è stato pubblicato sulla rivista Icarus.

Shape, topography, gravity anomalies and tidal deformation of Titan [abstract]

Gravity measurements and elevation data from the Cassini mission have been used to create shape, global topography and gravity anomaly models of Titan that enable an improved understanding of its outer ice I shell structure. We provide constraints on the averaged ice shell thickness and its long-wavelength lateral variations, as well as the density of the subsurface ocean using gravity anomalies, the tidal Love number k2 measurement and long-wavelength topography. We found that Titan’s surface topography is consistent with an approximate isostatically compensated ice shell of variable thickness, likely in a thermally conductive or in a subcritical convective state, overlying a relatively dense subsurface ocean.

"Titano continua ad affermarsi come un mondo infinitamente affascinante e con la nostra longeva sonda Cassini stiamo sbloccando nuovi misteri così velocemente come risolviamo quelli vecchi", ha detto Linda Spilker, scienziato della missione presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena , California.

Da tempo i ricercatori sospettano che, oltre ai bacini di metano ed etano liquidi in superficie, Titano possieda anche un oceano sotto la crosta ghiacciata.

L'oceano non mai stato osservato direttamente ma nel 2012, una ricerca condotta da un gruppo di scienziati italiani ed americani, aveva mostrato che, a causa della variazione della forza mareale esercitata da Saturno, la forma di Titano cambia notevolmente. Le deformazioni raggiungono un'altezza di 10 metri, troppi perché Titano sia costituita interamente da materiale solido (ghiaccio e rocce).

L'oceano sarebbe anche molto profondo.
I modelli iniziali parlavano di 250 chilometri di profondità, sotto una crosta ghiacciata di 50 chilometri.
Altri studi, ipotizzavano che all'interno di questa massa d'acqua debba necessariamente essere presente una sorta di antigelo, suggerendo che un oceano di almeno 90 chilometri di profondità, dovrebbe contenere anche circa un 4 per cento di metanolo e un 1 per cento di ammoniaca per rimanere allo stato liquido in quelle condizioni ambientali.

A tutto ciò si aggiungono le recenti analisi che, in accordo con i dati sulla gravità, indicano che l'oceano di Titano dovrebbe essere piuttosto denso.
Questo significa che, invece di acqua pura allo stato liquido, potrebbe esistere una sorta di salamoia estremamente salata di acqua miscelata con sali disciolti, probabilmente composti di zolfo, sodio e potassio. Una densità equivalente a quella dei bacini più salati presenti sulla Terra.

"Questo è un oceano estremamente salato per gli standard terrestri", ha detto l'autore principale del documento, Giuseppe Mitri dell'Università di Nantes, in Francia.
"Tale informazione potrebbe cambiare il nostro modo di vedere quest'oceano come possibile dimora per la vita di oggi ma le condizioni potrebbero essere state molto diverse in passato".

I dati della Cassini indicano anche che lo spessore della crosta di ghiaccio di Titano varia leggermente da luogo a luogo.
Questo risultato potrebbe essere spiegato al meglio ipotizzando un guscio esterno rigido. Infatti, se così non fosse, la luna tenderebbe a pareggiare la sua forma nel tempo, come la cera calda di una candela.
Tale processo di congelamento avrebbe importanti implicazioni per l'abitabilità degli oceani di Titano, dato che limiterebbe la possibilità di scambi di materiale tra la superficie e i bacini sotterranei.

Un guscio di ghiaccio rigido, secondo lo studio, comporterebbe anche che il metano arriverebbe nell'atmosfera della luna per degassamento, attraverso i cosiddetti "punti caldi" sulla superficie e non come prodotto di convezione e/o tettonica del guscio ghiacciato.
Come avvenga questa processo è dopotutto ancora un mistero.
Le molecole di metano presenti nell'atmosfera della luna vengono spezzate dalla luce del Sole in tempi relativamente brevi ma la quantità presente lascia presupporre che deve esserci qualche processo attivo in grado di fornire nuovamente il gas. Un processo localizzato internamente, secondo lo studio, dati che probabilmente dovranno essere approfonditi con le prossime missioni.