Su Titano c'e' un oceano di ghiaccio

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Titano, il più grande satellite naturale di Saturno, possiede uno strato liquido in forma ghiacciata al di sotto della sua superficie. È il sensazionale risultato di una ricerca condotta da un gruppo di studiosi italiani e americani guidato da Luciano Iess, del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale dell’Università “La Sapienza” di Roma, con la collaborazione di Marco Ducci, Paolo Racioppa (Sapienza) e Paolo Tortora (Università di Bologna), e pubblicata sull'ultimo numero di Science.

Ottenuto tramite un sistema di radioscienza, lo studio è il risultato delle osservazioni, realizzate dalla sonda Cassini (lanciata nel 2004), delle deformazioni cui è soggetto Titano lungo la sua orbita intorno a Saturno. Se il satellite avesse una struttura interna interamente rigida, l’attrazione gravitazionale di Saturno causerebbe rigonfiamenti – chiamati maree solide – non superiori a 1 metro di altezza. Al contrario grazie ai dati di Cassini si è evinto che queste deformazioni possono raggiungere un’altezza di 10 metri, dimostrando che Titano non è costituito interamente di materiale solido come ghiaccio e rocce.

In modo parallelo al meccanismo delle maree sulla Terra, anche Titano, durante il suo periodo di rotazione attorno a Saturno, cambia leggermente la sua forma cambia a causa della variazione della forza mareale esercitata dal pianeta. Il cambiamento di forma provoca una ridistribuzione della massa nella luna e quindi un cambiamento nel campo di gravità, che si traduce in variazioni piccole ma misurabili dell'orbita della sonda Cassini.

“La scoperta di maree di così grande ampiezza su Titano conduce all'inevitabile conclusione che ci debba essere un oceano nascosto in profondità”, come spiega Iess. “La ricerca dell'acqua è un obiettivo importante nell'esplorazione del Sistema Solare. Ora possiamo dire di avere localizzato un luogo dove se ne trova in abbondanza”. Uno strato liquido non deve essere molto profondo per consentire le maree osservate. E’ sufficiente che esso costituisca un mezzo di separazione tra la crosta esterna deformabile e il mantello interno solido permettendo così a Titano di comprimersi e allungarsi lungo la sua orbita intorno a Saturno. Pur non essendo disponibili le misure della profondità dell'oceano, i modelli permettono di prevedere che essa possa raggiungere i 250 km, con una crosta ghiacciata spessa circa 50 km.

Come molte lune del sistema solare esterno, la superficie di Titano è prevalentemente costituita da ghiaccio d’acqua, pertanto l’unica composizione plausibile per l’oceano interno è proprio l’acqua, forse con una piccola frazione di sali disciolti. Come gli scienziati precisano, tuttavia, la presenza di acqua non implica necessariamente, tuttavia, la presenza di vita.

Si tratta di “una scoperta eccezionale” secondo Enrico Flamini, chief scientist dell'Asi (Agenzia Spaziale Italiana), “che dà risposte a molti quesiti sollevati sin dai tempi delle missioni Voyager”.

La scoperta inoltre aiuta a spiegare per quale ragione la densa atmosfera di Titano sia così ricca di metano (circa il 4%), che viene dissociato rapidamente dalla radiazione e che deve quindi essere ripristinato da una sorgente all’interno del satellite. “Sappiamo che i laghi di metano presenti sulla superficie non sono sufficienti per spiegare la notevole quantità di metano presente nell’atmosfera - ha concluso Iess - un oceano può agire da riserva in profondità, liberando il metano in esso disciolto, che migra verso l’alto attraverso la crosta ghiacciata”.

V.R.