Composito a colori di Titano e Dione realizzato da immagini Cassini acquisite nel maggio 2011. Maggiore)
È stato a lungo ipotizzato che la luna di Saturno, Titano, possa ospitare un oceano sotterraneo globale sotto una crosta ghiacciata, in base alle misurazioni della sua rotazione e orbita da parte del veicolo spaziale Cassini della NASA. Titano mostra una densità e una forma che indicano uno strato interno liquido flessibile - un oceano sotterraneo - possibilmente composto da acqua mescolata con ammoniaca, una combinazione che contribuirebbe a spiegare la consistente quantità di metano presente nella sua densa atmosfera.
Ora, un'ulteriore analisi delle misure di gravità di Cassini da parte di un team dell'Università di Stanford ha dimostrato che lo strato di ghiaccio di Titano è più spesso e meno uniforme di quanto inizialmente stimato, indicando una struttura interna più complessa e un'influenza esterna più forte per il suo calore.
In precedenza, si stima che l'oceano sottomarino liquido di Titano fosse vicino a uno spessore di 100 km (62 miglia), stretto tra un nucleo roccioso sotto e un guscio ghiacciato sopra. Questo si basava sul comportamento di Titano nella sua orbita - o, più precisamente, su come la forma di Titano cambia lungo il corso della sua orbita, misurata dallo strumento radar di Cassini.
Poiché l'orbita di 16 giorni di Titano non è perfettamente circolare, la luna subisce una forte attrazione gravitazionale da Saturno in alcuni punti rispetto ad altri. Di conseguenza si appiattisce ai poli e cambia leggermente forma, un effetto chiamato flessione delle maree. Insieme al decadimento dei materiali radioattivi nel suo nucleo, questa flessione genera il calore interno che aiuta a mantenere un liquido oceanico sotterraneo.
Un team di ricercatori dell'Università di Stanford, guidato da Howard Zebker, professore di geofisica e ingegneria elettrica, ha utilizzato le recenti misurazioni Cassini sulla topografia e la gravità di Titano per determinare che lo strato ghiacciato tra la superficie della luna e l'oceano è due volte più spesso di quanto si pensasse in precedenza - ed è considerevolmente più spesso all'equatore che ai poli.
"L'immagine di Titano che otteniamo ha un nucleo ghiacciato e roccioso con un raggio di poco più di 2.000 chilometri, un oceano da qualche parte nell'intervallo tra 225 e 300 chilometri di spessore e uno strato di ghiaccio che ha uno spessore di 200 chilometri", ha detto Zebker.
Spessori diversi dello strato di ghiaccio di Titano significherebbero che c'è meno calore generato internamente dal decadimento dei materiali radioattivi nel nucleo di Titano, perché quel tipo di calore sarebbe più o meno uniforme a livello globale. Invece, la flessione delle maree causata dalle interazioni gravitazionali con Saturno e le vicine lune più piccole deve svolgere un ruolo più forte nel riscaldamento degli interni di Titano.
Per saperne di più: Le maree di Titano suggeriscono un mare sotterraneo
Con le nuove misurazioni di Cassini sulla gravità di Titano, Zebker e il suo team hanno calcolato che lo strato ghiacciato sotto i poli appiattiti di Titano è 3.000 metri (circa 1,8 miglia) più sottile della media, mentre all'equatore è 3.000 metri più spesso della media. In combinazione con le caratteristiche della superficie lunare, questo rende lo spessore globale medio dello strato di ghiaccio più simile a 200 km, non a 100.
Il calore generato dalla flessione delle maree - che si fa sentire più fortemente ai poli - si pensa che sia la causa del ghiaccio più sottile lì. Ghiaccio più sottile significherebbe che c'è più acqua liquida sotto i poli, che è più densa e quindi eserciterebbe una più forte attrazione gravitazionale ... esattamente ciò che è stato trovato nelle misurazioni di Cassini.
I risultati sono stati annunciati martedì 4 dicembre alla convention AGU di San Francisco. Maggiori informazioni sulla pagina delle notizie della Stanford University.
