Des photos récentes du vaisseau spatial Cassini de la région polaire sud de Titan révèlent de nouvelles caractéristiques du lac non vues sur les images de la même région prises un an plus tôt. Les vastes systèmes nuageux observés sur les images couvrant la région au cours de l'année écoulée suggèrent que les nouveaux lacs pourraient être le résultat d'une forte tempête de pluie et que les lacs de Titan doivent leur présence, leur taille et leur distribution au temps de la lune et aux changements de saison. Mais il doit aussi y avoir de grands réservoirs souterrains de liquides sur Titan. Ces liquides ne sont pas de l'eau, bien sûr, mais des hydrocarbures super froids comme le méthane.
Depuis plusieurs années, les scientifiques de Cassini soupçonnent que les zones sombres près des pôles nord et sud du plus grand satellite de Saturne pourraient être des lacs remplis de liquide. Le sous-système scientifique d'imagerie (ISS) de Cassini a désormais inspecté presque toute la surface de Titan, aidant à créer une carte mondiale mise à jour.
Les observations ont documenté de plus grandes réserves de méthane liquide dans l'hémisphère nord que dans l'hémisphère sud. Et, alors que l'hémisphère nord se dirige vers l'été, les scientifiques de Cassini prédisent que de grands systèmes de nuages convectifs s'y formeront et que des précipitations supérieures à celles inférées dans le sud pourraient encore remplir les lacs du nord avec des hydrocarbures.
Certains des lacs polaires du nord sont grands. Si elle était pleine, Kraken Mare - à 400 000 kilomètres carrés - aurait presque cinq fois la taille du lac Supérieur en Amérique du Nord. Toutes les zones de «lacs» sombres du nord polaire observées par l’ISS totalisent plus de 510 000 kilomètres carrés, soit près de 40% de plus que le plus grand «lac» de la Terre, la mer Caspienne.
Cependant, l'évaporation de ces grands réservoirs de surface n'est pas assez grande pour reconstituer le méthane perdu de l'atmosphère par les précipitations et par la formation et le dépôt éventuel à la surface de particules de brume dérivées du méthane.
«Une étude récente a suggéré qu'il n'y a pas assez de méthane liquide à la surface de Titan pour réapprovisionner l'atmosphère sur de longues périodes géologiques», a déclaré le Dr Elizabeth Turtle, associée de l'équipe d'imagerie Cassini au laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins à Laurel, dans le Maryland, et responsable auteur d'un article publié aujourd'hui dans la revue Geophysical Research Letters. "Notre nouvelle carte offre une plus grande couverture des pôles de Titan, mais même si toutes les caractéristiques que nous y voyons étaient remplies de méthane liquide, il n'y a toujours pas assez pour maintenir l'atmosphère pendant plus de 10 millions d'années."
Combinées aux analyses précédentes, les nouvelles observations suggèrent que des réservoirs souterrains de méthane doivent exister.
Titan est le seul satellite du système solaire avec une atmosphère épaisse dans laquelle se produit une chimie organique complexe. "C'est unique", a déclaré Turtle. "Depuis combien de temps l'atmosphère de Titan existe ou peut continuer d'exister est toujours une question ouverte."
Cette question et d’autres liées à la météorologie lunaire et à ses cycles saisonniers peuvent être mieux expliquées par la distribution des liquides à la surface. Les scientifiques étudient également pourquoi les liquides s'accumulent aux pôles plutôt qu'aux basses latitudes, où les dunes sont plutôt communes.
"Les tropiques de Titan peuvent être assez secs car ils ne subissent que de brefs épisodes de pluie au printemps et à l'automne alors que le pic solaire se déplace entre les hémisphères", a déclaré le Dr Tony DelGenio du Goddard Institute for Space Studies de la NASA à New York, co-auteur et membre de l'équipe d'imagerie Cassini. «Il sera intéressant de savoir si des nuages et des lacs temporaires se formeront ou non près de l'équateur dans les prochaines années.»
Titan et les transformations à sa surface provoquées par les saisons changeantes continueront d'être une cible d'investigation majeure tout au long de la mission Equinox de Cassini.
Source: CICLOPS
