Des scientifiques ont détecté d'énormes tempêtes de poussière sur le Titan lunaire de Saturne

Conception artistique d'une tempête de poussière sur Titan.

La découverte d'énigmatiques tempêtes de poussière sur Titan signifie que la lune la plus exotique du système solaire vient de monter d'un cran.

Si je pouvais visiter n'importe quel corps céleste du système solaire, il faudrait que ce soit Titan. Cette grande lune présente une géologie active et des processus atmosphériques dynamiques qui seraient vraiment quelque chose à voir.

Mesurant près de 5 100 km de diamètre, Titan est la deuxième plus grande lune du système solaire et le plus grand satellite naturel de Saturne. C'est aussi la seule lune qui contient une atmosphère de n'importe quelle substance - une brume épaisse constituée principalement d'azote. Titan est également le seul corps céleste autre que la Terre capable de maintenir un liquide stable à la surface. Mais les nombreux lacs et rivières de cette lune ne sont pas remplis d'eau - ils sont remplis d'une infusion nocive, semblable à du pétrole, composée de méthane, d'éthane et d'autres hydrocarbures liquides. On a observé que ces mers de gaz naturel liquéfié forment des vagues et produisent d'énigmatiques « îles magiques »Qui apparaissent parfois au-dessus de la surface puis disparaissent mystérieusement. Si cela ne suffit pas, Titan présente un cycle météorologique unique dans lequel les molécules d'hydrocarbures s'évaporent, se condensent en nuages ​​(un processus appelé convection), puis se précipitent à la surface. Alors oui, il pleut littéralement de l'huile sur Titan , et parfois il neige , sous forme de benzène.

Une nouvelle recherche publiée cette semaine dans Nature Geoscience révèle une autre caractéristique étonnante du Titanien: les tempêtes de poussière équatoriales. Cela fait de Titan seulement l'un des trois corps célestes du système solaire à produire des tempêtes de poussière, la Terre et Mars étant les deux autres.

Une animation montrant des points lumineux clairs apparaissant près de l'équateur que les scientifiques ont interprétés comme des tempêtes de poussière.

La découverte a été rendue possible par la dernière grande sonde spatiale Cassini, qui a utilisé sa caméra infrarouge pour détecter des éclaircissements équatoriaux inhabituels en 2009 et à nouveau en 2010. Les éclaircissements variaient en taille de 69 500 miles carrés (180000 kilomètres carrés) à 162000 kilomètres carrés. miles carrés (420 000 kilomètres carrés), une superficie plus grande que toute l'Allemagne, et sur un corps céleste 2,5 fois plus petit que la Terre.

Au début, les astronomes ont pensé que les taches, qui sont apparues lors de l'équinoxe de printemps du nord de Titan, n'étaient que des nuages ​​de méthane, mais de nouvelles enquêtes ont révélé quelque chose de bien plus intéressant.

«D'après ce que nous savons de la formation des nuages ​​sur Titan, nous pouvons dire que de tels nuages ​​de méthane dans cette région et à cette période de l'année ne sont pas physiquement possibles», Sébastien Rodriguez, auteur principal du nouvel article et astronome à l'Université Paris Diderot, France, a déclaré dans un communiqué. «Les nuages ​​de méthane convectifs qui peuvent se développer dans cette zone et pendant cette période contiennent d'énormes gouttelettes et doivent se trouver à une altitude très élevée, bien plus élevée que les 10 kilomètres dont la modélisation nous indique que les nouvelles fonctionnalités sont localisées. "

Dans le même temps, il était peu probable que les éclaircissements équatoriaux soient des éléments de surface, tels que le méthane gelé ou les laves glacées (oui, vous avez bien lu - Titan présente des volcans de glace ). Si tel était le cas, ces taches de surface auraient présenté une signature chimique différente et resteraient visibles beaucoup plus longtemps que ce qui a été observé par Cassini; les caractéristiques étaient transitoires, d'une durée de 11 heures à cinq semaines.

Quelques exemples des événements éclaircissants détectés par Cassini.

À l'aide de modèles informatiques, Rodriguez et ses collègues ont conclu que les caractéristiques étaient de nature atmosphérique, se produisaient très près de la surface et consistaient probablement en une épaisse couche de minuscules particules organiques solides (sur Titan, des molécules de poussière organique se forment à partir de l'interaction de la lumière du soleil avec méthane, et ils deviennent suffisamment gros pour retomber vers la surface). De plus, les taches lumineuses se sont produites juste au-dessus des champs de dunes équatoriales de Titan, indiquant fortement que les taches étaient des nuages ​​de poussière emportés par les dunes.

Fait intéressant, la sonde Huygens de l'Agence spatiale européenne, qui a atterri sur la surface de Titan en 2005, a soulevé de la poussière organique lors de son atterrissage en raison de son puissant sillage aérodynamique, selon Rodriguez.

«Mais ce que nous avons repéré ici avec Cassini est à une échelle beaucoup plus grande», dit-il. «Les vitesses de vent près de la surface nécessaires pour soulever une telle quantité de poussière que nous voyons dans ces tempêtes de poussière devraient être très fortes - environ cinq fois plus fortes que les vitesses de vent moyennes estimées par les mesures de Huygens près de la surface et avec le climat des modèles."

En ce qui concerne les prochaines étapes, les chercheurs aimeraient savoir si ces vents forts soulèvent du sable, en plus des particules organiques. Si tel est le cas, Titan présente un cycle global complexe similaire à ce qui est observé sur Terre et Mars. Titan est un vrai paradoxe - un corps céleste avec des comparaisons évidentes avec notre planète, mais si profondément étranger en même temps.

[ Nature Geoscience ]

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