Titan est une lune enveloppée de mystère. Malgré plusieurs survols et explorations de surface menées au cours des dernières décennies, cette lune cronienne parvient toujours à nous surprendre de temps en temps. En plus d'avoir une atmosphère dense riche en hydrocarbures, qui, selon les scientifiques, peut être similaire à celle de la propre atmosphère de la Terre il y a des milliards d'années, il semble que le méthane soit pour Titan ce que l'eau est pour la planète Terre.
De plus, du brouillard de méthane a également été observé par Cassini sonde spatiale en 2009 alors qu'elle effectuait un survol de Titan. Mais les découvertes récentes d'une équipe de chercheurs de l'Université York indiquent que le Huygens l'atterrisseur a également détecté du brouillard lors de sa descente vers la surface en 2005. Ces preuves, combinées aux données obtenues par Cassini, ont contribué à éclairer les conditions météorologiques de cette mystérieuse lune.
Dans un article paru dansarXiv le 14 mars, la Dre Christina Smith - chercheuse postdoctorale du Centre de recherche en sciences de la Terre et de l’espace (CRESS) de l’Université York - a décrit comment le Huygens Le Side Looking Imager (SLI) de la sonde a obtenu des informations qui ont depuis été analysées pour identifier les caractéristiques atmosphériques potentielles. Ces caractéristiques montrent que Titan connaît des phénomènes météorologiques qui n'étaient pas connus auparavant.
Au total, l'équipe a examiné 82 images SLI, qui ont toutes été prises après que l'atterrisseur ait atteint la surface. Ceux-ci ont ensuite été calibrés, traités et examinés pour détecter des signes de caractéristiques atmosphériques. Parmi ceux-ci, six ont montré des signes d'une caractéristique horizontale étendue dont le rayonnement différait de ce qui avait été prévu dans les régions supérieures et inférieures. Aucune autre caractéristique discernable n'a été détectée.
L'équipe a conclu que cette caractéristique provenait très probablement de la présence d'un banc de brouillard près de l'horizon qui s'était élevé et baissé pendant la période d'observation. Cela indique qu'il a récemment plu dans la région, ce qui est plutôt surprenant. Tout comme les observations faites en 2009, la présence de brouillard de méthane montre que Titan a un cycle hydrologique de méthane actif.
Essentiellement, cela signifie que le méthane sur Titan est soumis au même processus de transfert que l'eau sur Terre. Fondamentalement, le méthane liquide à la surface s'évapore et est échangé avec l'atmosphère, où il se condense pour former des bancs de brouillard et des nuages de pluie. Comme Christina Smith l'a déclaré à Space Magazine par e-mail:
«Nous avons initialement cherché à voir si nous pouvions voir des fonctionnalités telles que les nuages à partir des données Huygens SLI, mais les fonctionnalités que nous avons trouvées ne semblent pas être cohérentes avec les nuages et sont plus susceptibles d'être causées par une banque de brouillard qui monte et descend au fil du temps. d'observation. Le brouillard avait déjà été vu depuis l'orbite mais jamais depuis la surface de Titan - c'est ce qui rend ce travail si excitant. Ce travail est également un excellent exemple de la façon dont de nouvelles idées et de nouvelles découvertes peuvent être faites à partir d'ensembles de données «plus anciens». »
L'examen de ces anciennes données dans le but de faire de nouvelles découvertes a été rendu possible, en partie, en raison des enquêtes en cours menées par les rovers martiens et leurs équipes scientifiques respectives. Brittney Cooper - assistante de recherche de premier cycle au CRESS et deuxième auteur de l'article - a expliqué par e-mail:
«Nous avons appliqué une technique d'analyse d'image développée par Mark Lemmon pour une utilisation avec les Mars Exploration Rovers qui a été adaptée par John Moores pour une utilisation sur la mission d'atterrissage de Mars Phoenix. Cette méthode d'analyse a permis d'amplifier et de discerner plus facilement les caractéristiques atmosphériques faibles et à peine observables capturées par la sonde Huygens Side Looking Imager (SLI) sur Titan. »
Pendant des années, les scientifiques ont compris que sur Titan, le méthane est analogue à l'eau. Il existe sous forme liquide (notamment autour du pôle nord où se trouvent plusieurs grands lacs de méthane), et sous forme gazeuse dans l'atmosphère. Cependant, ce qu'ils ne savaient pas, c'était s'il y avait ou non un cycle actif, où le méthane liquide à la surface était régénéré par évaporation, condensation et pluie.
Mais ces preuves, combinées aux données de la sonde Cassini, montrent que sur Titan, il existe un processus de transfert actif entre le méthane liquide et le méthane atmosphérique. Et là où l'humidité atmosphérique atteint 100%, des brouillards de méthane se forment. Juste la dernière d'une longue lignée de découvertes fascinantes à émerger de cette mystérieuse lune!
