La plus grande lune de Saturne, Titan, est le seul autre monde de notre système solaire à avoir un liquide stable à sa surface. Rien que cela, et le fait que le liquide soit composé de méthane, d'éthane et d'azote, en font un objet de fascination. Les points lumineux que Cassini a observés dans les mers de méthane qui parsèment les régions polaires ne font qu'accentuer la fascination.
Un nouvel article publié dans Nature Astronomy approfondit un phénomène dans les mers de Titan qui a intrigué les scientifiques. En 2013, Cassini a remarqué une fonctionnalité qui n'était pas présente lors des précédents survols de la même région. Dans les images suivantes, la fonction avait de nouveau disparu. Qu'est ce que ça pourrait être?
Une explication est que la caractéristique pourrait être une île en voie de disparition, montant et descendant dans le liquide. Cette idée s'est imposée, mais n'était qu'une première supposition. Ajoutant au mystère était le doublement de la taille de ces îles potentielles. D'autres ont supposé qu'elles pouvaient être des vagues, les premières vagues observées ailleurs que sur Terre. Lier tous ces éléments ensemble était l'idée que l'apparition et la disparition pouvaient être causées par des changements saisonniers sur la lune.
Maintenant, les scientifiques du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA pensent qu'ils savent ce qui se cache derrière ces soi-disant «îles en train de disparaître» et il semble qu'elles soient liées aux changements saisonniers.
L'étude a été dirigée par Michael Malaska du JPL. Les chercheurs ont simulé les conditions glaciales sur Titan, où la température est de -179,2 degrés Celsius. À cette température, des choses intéressantes arrivent à l’azote dans l’atmosphère de Titan.
Sur Titan, il pleut. Mais la pluie est composée de méthane extrêmement froid. Lorsque ce méthane tombe à la surface, il absorbe d'importantes quantités d'azote de l'atmosphère. La pluie frappe la surface de Titan et s'accumule dans les lacs des régions polaires de la lune.
Les chercheurs ont manipulé les conditions dans leurs expériences pour refléter les changements qui se produisent sur Titan. Ils ont changé la température, la pression et la composition méthane / éthane. Ce faisant, ils ont découvert que l'azote sortait de la solution.
«Nos expériences ont montré que lorsque des liquides riches en méthane se mélangent à des liquides riches en éthane - par exemple à partir d'une forte pluie, ou lorsque le ruissellement d'une rivière à méthane se mélange dans un lac riche en éthane - l'azote est moins capable de rester en solution», a déclaré Michael Malaska du JPL. Cette libération d'azote est appelée exsolution. Il peut se produire lorsque les saisons changent sur Titan et que les mers de méthane et d'éthane connaissent un léger réchauffement.
«Grâce à ce travail sur la solubilité de l'azote, nous sommes maintenant convaincus que des bulles pourraient en effet se former dans les mers, et en fait pourraient être plus abondantes que ce à quoi nous nous attendions», a déclaré Jason Hofgartner du JPL, co-auteur de l'étude. qui travaille également sur l'équipe radar de Cassini. Ces bulles d'azote seraient très réfléchissantes, ce qui explique pourquoi Cassini a pu les voir.
Les mers de Titan sont peut-être ce qu'on appelle un environnement prébiotique, où les conditions chimiques sont propices à l'apparition de la vie. Certains pensent que les mers abritent peut-être déjà la vie, bien qu’il n’y ait aucune preuve de cela, et Cassini n’était pas équipé pour enquêter sur cette prémisse. Certaines expériences ont montré qu'une atmosphère comme celle de Titan pouvait générer des molécules complexes, et même les éléments constitutifs de la vie.
La NASA et d'autres ont discuté de différentes façons d'explorer Titan, notamment des ballons, un drone, des atterrisseurs à éclaboussures et même un sous-marin. L'idée de sous-marin a même reçu une subvention de la NASA en 2015, pour développer davantage l'idée.
Donc, le mystère est probablement résolu. Les points lumineux de Titan ne sont ni des îles ni des vagues, mais des bulles.
La mission de Cassini se terminera bientôt, et il faudra encore un certain temps avant que Titan puisse faire l'objet d'une enquête plus approfondie. La question de savoir si les mers de Titan sont hospitalières pour la formation de la vie, ou s'il peut déjà y avoir de la vie là-bas, devra attendre. Quel rôle les bulles d’azote jouent dans la question de la vie de Titan devra également attendre.