La plus grande et brumeuse lune de Saturne, Titan, a une surface façonnée en grande partie par des processus semblables à la Terre: tectonique, érosion, vents et peut-être volcanisme. Les résultats sont publiés dans le numéro de cette semaine de la revue Nature.
Titan, longtemps considéré comme un analogue gelé de la Terre primitive, a du méthane liquide sur sa surface froide, contrairement à l'eau trouvée sur notre planète d'origine. Parmi les nouvelles découvertes figure ce qui peut être une longue rivière, longue d'environ 1 500 kilomètres (930 milles). Les scientifiques ont également conclu que les vents sur Titan soufflaient beaucoup plus vite que la lune ne tournait, un fait prédit depuis longtemps mais jamais confirmé jusqu'à présent.
Le tectonisme (fracture fragile et failles) a clairement joué un rôle dans le façonnage de la surface de Titan. «Le seul processus planétaire connu qui crée des limites linéaires à grande échelle est le tectonisme, dans lequel les processus internes provoquent la fracture de parties de la croûte et parfois des mouvements vers le haut, le bas ou les côtés», a déclaré le Dr Alfred McEwen, membre de l'équipe d'imagerie Cassini de la Université de l'Arizona, Tucson. «L'érosion par les fluides peut accentuer le tissu tectonique en déposant des matériaux sombres dans les zones basses et en agrandissant les fractures. Cette interaction entre les forces internes et l'érosion hydrique ressemble beaucoup à la Terre. »
Les images de Cassini recueillies lors de survols rapprochés de la lune montrent des motifs sombres, courbes et linéaires dans diverses régions de Titan, mais principalement concentrés près du pôle sud. Certains s'étendent jusqu'à 1 500 kilomètres (930 miles) de long. Les images de la sonde Huygens de l'Agence spatiale européenne montrent clairement la présence de petits canaux de quelques kilomètres de long, probablement coupés par du méthane liquide. Les scientifiques de l'imagerie Cassini suggèrent que les motifs sombres, courbes et linéaires vus dans les images de l'orbiteur Cassini de Titan peuvent également être des canaux, bien qu'il n'y ait aucune preuve directe de la présence de fluides. Si ces caractéristiques sont des canaux, cela rendrait celles situées près du pôle sud presque aussi longtemps que la rivière Snake, qui prend sa source dans le Wyoming et traverse quatre États.
Étant donné que la majeure partie de l'activité des nuages observée sur Titan par Cassini s'est produite au-dessus du pôle sud, les scientifiques pensent que c'est peut-être là que le cycle de la pluie de méthane, de la sculpture des canaux, du ruissellement et de l'évaporation est le plus actif, une hypothèse qui pourrait expliquer la présence de la de nombreuses fonctionnalités de type canal vues dans cette région. En analysant les nuages de la basse atmosphère de Titan, les scientifiques ont conclu que les vents sur Titan soufflent plus rapidement que la lune ne tourne, un phénomène appelé super-rotation. En revanche, les jets de la Terre soufflent plus lentement que le taux de rotation de notre planète.
"Les modèles de l'atmosphère de Titan ont indiqué qu'il devrait super-tourner tout comme l'atmosphère de Vénus, mais jusqu'à présent, il n'y a eu aucune mesure directe du vent pour tester la prédiction", a déclaré le membre de l'équipe d'imagerie de Cassini, le Dr Tony DelGenio du Goddard Institute de la NASA pour Études spatiales, à New York. DelGenio a fait la première simulation informatique prédisant la super-rotation du Titan il y a une décennie.
Les vents de Titan sont mesurés en regardant ses nuages se déplacer. Les nuages sont rares sur Titan, et ceux qui peuvent être suivis sont souvent trop petits et faibles pour être vus de la Terre. Dix nuages ont été suivis par Cassini, donnant des vitesses de vent aussi élevées que 34 mètres par seconde (environ 75 miles par heure) à l'est - la force des ouragans - dans la basse atmosphère de Titan. "Ce résultat est cohérent avec les prédictions des modèles météorologiques Titan, et il suggère que nous comprenons maintenant les caractéristiques de base de la façon dont la météorologie fonctionne sur les planètes en rotation lente", a déclaré Del Genio.
«Nous venons à peine de commencer à explorer la surface de Titan, mais ce qui m'a le plus frappé jusqu'à présent, c'est la variété des motifs de surface que nous voyons. La surface est très complexe et montre des preuves de tant de processus de modification différents », a déclaré le Dr Elizabeth Turtle, associée de l'équipe d'imagerie de Cassini au Lunar and Planetary Laboratory de l'Université de l'Arizona, Tucson et co-auteur de l'un des articles de La nature.
«Dans tout le système solaire, nous trouvons des exemples de corps solides qui montrent une énorme variation géologique à travers leurs surfaces. Un hémisphère peut souvent avoir peu de ressemblance avec l'autre ", a déclaré le Dr Carolyn Porco, chef d'équipe d'imagerie Cassini, Space Science Institute, Boulder, Colo." Sur Titan, il est très probable que ce soit cela et plus encore. "
Ces résultats sont basés sur des images de l’orbiteur Cassini de Titan recueillies au cours des huit derniers mois lors d’un survol éloigné du pôle Sud et de trois rencontres rapprochées de la région équatoriale de Titan. Les caméras Cassini ont couvert 30% de la surface de Titan, avec des caractéristiques d'imagerie aussi petites que 1 à 10 kilomètres (0,6 à 6 miles). Cassini devrait effectuer 41 survols supplémentaires de Titan au cours des trois prochaines années.
Pour des images et des informations sur la mission Cassini, visitez http://saturn.jpl.nasa.gov et http://www.nasa.gov/cassini et http://ciclops.org.
La mission Cassini-Huygens est un projet coopératif de la NASA, de l'Agence spatiale européenne et de l'Agence spatiale italienne. Le Jet Propulsion Laboratory, une division du California Institute of Technology à Pasadena, gère la mission Cassini-Huygens pour la Science Mission Directorate de la NASA, Washington, D.C.L'orbiteur Cassini a été conçu, développé et assemblé au JPL.
Source d'origine: communiqué de presse NASA / JPL
