Scritto: Venerdì, 17 Marzo 2017 14:17 Ultima modifica: Sabato, 18 Marzo 2017 07:31

Su Titano i mari sono effervescenti!


Su Titano, lievi fluttuazioni di temperatura, pressione o composizione nei bacini di idrocarburi potrebbero separare rapidamente l'azoto dal metano e dall'etano generando bolle effervescenti come quelle di una bibita gassata. L'esperimento è stato condotto dagli scienziati del Jet Propulsion Laboratory della NASA che hanno simulato in laboratorio le condizioni climatiche della luna di Saturno.

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Un mosaico dei laghi e dei mari del polo nord di Titano ripreso dalla Cassini il 17 febbraio 2017. Un mosaico dei laghi e dei mari del polo nord di Titano ripreso dalla Cassini il 17 febbraio 2017. Crediti: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

La sonda Cassini ha scoperto che la composizione dei mai e dei laghi di Titano varia da luogo a luogo:
"i nostri esperimenti hanno mostrato che quando i liquidi ricchi di metano si mescolano con quelli ricchi di etano, a causa ad esempio di una forte pioggia o del deflusso di un fiume di metano in un bacino di etano, l'azoto non è in grado di restare in soluzione", ha dichiarato Michael Malaska che ha guidato lo studio.

Il risultato sono bolle, un sacco di bolle

riporta il comunicato.

L'azoto è il componente principale dell'atmosfera di Titano e, dal cielo, arriva in superficie disciolto nelle piogge di metano.
Il suo rilascio, noto come essoluzione, può verificarsi quando i bacini di idrocarburi si scaldano leggermente con l'arrivo delle belle stagioni e potrebbe essere lo stesso processo implicato nella formazione delle famose "Isole Magiche", le caratteristiche transitorie apparse, scomparse e riapparse nelle immagini radar del Ligeia Mare.
"Grazie a questo lavoro sulla solubilità dell'azoto, ora sappiamo che nei mari di Titano possono formarsi bolle e che possono essere più abbondanti di quanto ci aspettassimo", ha detto Jason Hofgartner del JPL, ricercatore della squadra radar della Cassini.

Naturalmente l'azoto non va in una sola direzione: prima di essere rilasciato, deve mesolarsi con il metano.
"In effetti, è come se i laghi di Titano respirassero azoto", ha detto Malaska. "Mentre si raffreddano, possono assorbire, cioè inspirare, più gas ma quando si riscaldano, la capacità del liquido si riduce ed espirano".
Un fenomeno simile si verifica sulla Terra con l'assorbimento dell'anidride carbonica da parte degli oceani.

Le bolle di azoto, oltre a rendere Titano un luogo ancora più intrigante, potrebbero costituire un potenziale problema per una futura missione robotica che avrebbe difficoltà a mantenere la stabilità, galleggiando o navigando nei bacini di idrocarburi.

I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Icarus.

Laboratory measurements of nitrogen dissolution in Titan lake fluids [abstract]

We obtained laboratory measurements of nitrogen solubility in mixed solutions of ethane and methane at temperatures and pressures relevant to Titan's lakes and seas. Our results show that nitrogen solubility is increased at higher methane concentration, lower temperature, and higher pressure. We developed an empirical fit that agrees well with our measurements. We show that significant volumes of nitrogen gas will be released from Titan lake fluids on heating, and that significant volumes of nitrogen gas will be absorbed by Titan lake fluids on cooling. The densities of the lake fluids will be affected by nitrogen dissolution. We also show that mixing of two cryogenic fluids of different composition can lead to the release of large amounts of nitrogen gas. This has implications for lake fluids, bubble formation, geological phenomena, and also for future landed missions on the surface of Titan. We find in particular that methane-rich lakes at lower temperatures on Titan will be the most sensitive to changes in surface conditions, either cooling, heating, or compositional mixing.

 Il 22 aprile 2017, l'ultimo fly-by su Titano permetterà alla Cassini di osservare le "Magic Island" per l'ultima volta.

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Elisabetta Bonora

Sono una image processor e science blogger appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro.
Nella vita lavorativa mi occupo di web, marketing e comunicazione, digital marketing.
Dedico il tempo libero alla mia dolcissima bimba Sofia Vega, a questo sito (creato nel 2012 in occasione dello sbarco del rover Curiosity su Marte) ed al processing delle immagini raw scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

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