Piovere, mari e una superficie di materiale organico in erosione si possono trovare sia sulla Terra che sulla luna più grande di Saturno, Titano. Però, su Titano è metano, non acqua, che riempie i laghi di gocce di pioggia fangose.

Durante il tentativo di trovare la fonte del metano di Titano, La ricercatrice dell'Università dell'Arizona Caitlin Griffith e il suo team hanno scoperto qualcosa di inaspettato:una lunga struttura di ghiaccio che si avvolge quasi a metà intorno a Titano.

Griffith, un professore dell'UA Lunar and Planetary Laboratory, è l'autore principale del documento pubblicato oggi in Astronomia della natura .

su Titano, le molecole di metano atmosferico vengono continuamente frantumate dalla luce solare. La foschia atmosferica risultante si deposita in superficie e si accumula come sedimenti organici, rapidamente esaurendo il metano atmosferico.

Questa impiallacciatura organica è costituita dal materiale di atmosfere passate.

Non esiste una fonte ovvia di metano, ad eccezione dell'evaporazione del metano dai laghi polari. Ma i laghi di Titano contengono solo un terzo del metano nell'atmosfera di Titano e saranno presto esauriti dalle scale temporali geologiche.

Una teoria è che il metano potrebbe essere fornito da serbatoi sotterranei che scaricano il metano nell'atmosfera. Studi precedenti su Titano indicano la presenza di una singolare regione chiamata Sotra, che sembra crio-vulcano, con caratteristiche di flusso ghiacciato.

Il team di Griffith ha deciso di studiare la composizione della superficie di Titano, in parte sperando di trovare sottili piccoli candidati crio-vulcani. Hanno analizzato metà della superficie di Titano e non ne è stata rilevata nessuna, ma Sotra si è rivelato eccezionale in quanto mostra le caratteristiche del ghiaccio più forti.

Eppure la principale caratteristica del ghiaccio che i ricercatori hanno scoperto era completamente inaspettata. Consiste in un corridoio di ghiaccio lineare che avvolge circa il 40% della circonferenza di Titano.

"Questo corridoio ghiacciato è sconcertante, perché non è correlato ad alcuna caratteristica superficiale né alle misurazioni del sottosuolo, " ha detto Griffith. "Dato che il nostro studio e il lavoro passato indicano che Titano non è attualmente vulcanicamente attivo, la traccia del corridoio è probabilmente un residuo del passato. Rileviamo questa caratteristica su pendii ripidi, ma non su tutte le piste. Ciò suggerisce che il corridoio ghiacciato è attualmente in erosione, potenzialmente rivelando la presenza di ghiaccio e strati organici".

L'analisi del team indica anche una diversità di materiale organico in alcune regioni. Questi depositi superficiali sono interessanti perché le simulazioni di laboratorio dell'atmosfera di Titano producono composti biologicamente interessanti come gli amminoacidi.

Griffith ha analizzato decine di migliaia di immagini spettrali prese dello strato più alto della superficie dallo spettrometro di mappatura visibile e infrarossa di Cassini, utilizzando un metodo che ha consentito il rilevamento di caratteristiche superficiali deboli.

Questa impresa è stata compiuta dall'applicazione di Griffith dell'analisi dei componenti principali, o PCA. Le ha permesso di scoprire le caratteristiche sottili causate dal ghiaccio e dai sedimenti organici sulla superficie di Titano dall'onnipresente foschia e le caratteristiche della superficie più evidenti. Invece di misurare le caratteristiche della superficie individualmente per ogni pixel di un'immagine, il PCA utilizza tutti i pixel per riconoscere le firme principali e più sottili.

Il team di Griffith ha confrontato i propri risultati con studi precedenti, inclusa la sonda Huygens, che è atterrato su Titano nel 2005. Il confronto ha convalidato sia la tecnica che i risultati. Sono in corso piani per utilizzare la tecnica per esplorare i poli dove risiedono i mari di metano.

"Sia Titano che la Terra hanno seguito percorsi evolutivi diversi, ed entrambi sono finiti con atmosfere e superfici uniche e ricche di organico, " ha detto Griffth. "Ma non è chiaro se Titano e la Terra siano progetti comuni di corpi ricchi di organico o due tra i molti possibili mondi ricchi di sostanze organiche".