Immagina di trovarti al largo della costa degli unici mari e laghi del sistema solare al di fuori della Terra. Stiamo parlando, ovviamente, di Titano, la luna più grande di Saturno, il cui polo nord è pieno di laghi e mari di metano ed etano. Se siete in spiaggia con una tuta spaziale che permette di superare la mancanza di ossigeno e la temperatura media di -180 gradi Celsius, potete vedere una superficie liscia ma scura, perché da un lato metano ed etano non sono uguali. Trasparente come l’acqua, invece, perché i laghi sarebbero ricoperti di materia organica, parte della quale cade letteralmente dal cielo. Forse, se sei fortunato, puoi vedere un iceberg di idrocarburi fluttuare in lontananza. Ma che dire delle onde? Possiamo goderci le onde che si infrangono sulla costa di un mare esotico?
Da quando la sonda Cassini ha confermato l’esistenza dei laghi di metano e dei Tuesdays su Titano, la questione delle onde di queste masse liquide è rimasta controversa. Le immagini radar riprese dalla sonda sono praticamente coerenti con superfici liquide statiche senza onde degne di nota, ma allo stesso tempo le onde sono causate dai venti e non comprendiamo ancora appieno il comportamento della bassa atmosfera di Titano e i suoi schemi stagionali. Ora, un team di ricercatori guidato da Valerio Poggiali ha rianalizzato alcuni dati radar Cassini ottenuti tra il 2014 e il 2016, ed è giunto alla conclusione che, almeno mentre la sonda volava vicino a Titano, le onde nei mari di Titano hanno raggiunto un livello impressionante. … 3 mm di altezza. Sì, sì, millimetri, non centimetri, non metri.
L’altezza delle onde varia a seconda della superficie del mare: nelle zone a nord del Mar Kraken sarà dai 2,6 ai 2,9 mm, mentre nel Mar Bunga raggiungerà i 3,6 mm. Questi risultati sono superiori a quanto calcolato finora, con onde alte anche 1 millimetro – anche se con errori significativi – ma, nel complesso, sono coerenti con i modelli che prevedono una superficie praticamente liscia per queste masse di metano ed etano. Naturalmente va notato che questi risultati corrispondono alla superficie dei mari, e non alle coste e agli stretti, dove le onde possono essere un po’ più grandi a causa delle correnti di marea, e possono raggiungere i 5,2 mm (tuttavia, con una gravità di 14 % della gravità terrestre). Queste onde si muoveranno più lentamente rispetto alla Terra e, se emettono suoni, sembreranno più pericolosi a causa della maggiore densità dell’atmosfera. Vale la pena notare che, oltre ai dati radar, la telecamera VIMS di Cassini ha ottenuto immagini in cui sembrano essere interessate onde di pochi centimetri, ma questi risultati sono stati oggetto di molte controversie.
Per inciso, lo studio ha determinato che i fiumi che sfociano nei mari e nei laghi hanno una percentuale maggiore di metano, mentre nei mari più grandi (Kraken, Ligia e Punga), la percentuale di etano è maggiore (metano ed etano mostrano proprietà dielettriche diverse per RADAR). Tuttavia, la costante dielettrica dei mari misurati è inferiore al previsto, forse a causa di errori di calibrazione o perché la superficie dei mari è ricoperta da abbondanti frammenti di idrocarburi o altri materiali. Il problema è che le osservazioni ottiche indicano una superficie liscia con pochi, se non nessuno, oggetti galleggianti (sebbene questi dati ottici provengano dal lago Ontario Lacus, un lago situato nell’emisfero meridionale, non nell’emisfero settentrionale). Ricordiamo d’altronde che i mari di Titano sono molto profondi: Ligia Mare raggiunge i 180 metri, Punga Mare raggiunge i 110 metri, e il Kraken più grande può raggiungere i 300 o 350 metri.
Tuttavia, recenti modelli teorici suggeriscono che questa calma nei mari di Titano sarà temporanea. A seconda della stagione, durante l’estate locale, quando i venti sono più forti, le onde possono raggiungere diverse decine di centimetri e persino metri di altezza. Un’onda lenta e alta un metro che si infrange sulla costa ghiacciata di Titano sarebbe una questione molto diversa dalle minuscole onde di pochi millimetri misurate da Cassini, ma per ora, la presenza di questo tipo di onde “enormi” su Titano è solo un’ipotesi. I modelli che prevedono queste onde più grandi sono coerenti con l’erosione costiera osservata, anche se è chiaro che per eliminare le incertezze, sono necessarie nuove missioni che raccolgano più dati sugli unici mari e laghi che conosciamo al di fuori della Terra.
Riferimenti:
- https://www.nature.com/articles/s41467-024-49837-2
- https://news.mit.edu/2024/study-titans-lakes-may-be-shape-by-waves-0619
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