Misteri della luna: ciò che ancora non sappiamo dopo Apollo

La densa atmosfera che ribolle sulla luna più grande di Saturno, Titano, potrebbe provenire dalla cottura di materiale organico all'interno della luna.

Titano affascina gli scienziati per la sua atmosfera densa, composta principalmente da azoto gassoso e dai suoi oceani di metano ed etano liquido. La sua atmosfera è più densa di quella terrestre ed è l'unico altro corpo del sistema solare con grandi quantità di liquido sulla sua superficie.

Le complesse molecole su Titano, compreso il materiale organico, cioè le sostanze che incorporano il carbonio, lo rendono un luogo promettente per lo sviluppo della vita. (E un posto carino da esplorare un giorno con l'aiuto dei sottomarini robot.) [Titan Landing Pictures di Huygens This Webcraft]

"Un sacco di chimica organica sta accadendo senza dubbio su Titano, quindi è una fonte innegabile di curiosità", ha detto in una dichiarazione Kelly Miller, ricercatrice del Southwest Research Institute di Boulder, in Colorado, e autrice principale del nuovo lavoro.

"Poiché Titano è l'unica luna nel nostro sistema solare con un'atmosfera sostanziale, gli scienziati si sono chiesti per molto tempo quale fosse la sua fonte", ha detto Miller. "La teoria principale è che il ghiaccio di ammoniaca delle comete è stato convertito, per impatto o fotochimica, in azoto per formare l'atmosfera di Titano. Sebbene possa essere ancora un processo importante, trascura gli effetti di ciò che ora sappiamo essere una parte molto sostanziale di comete: materiale organico complesso."

La composizione dell'atmosfera di Titano non corrispondeva del tutto ai tipi di azoto e di altro materiale che si trovano nelle comete. Inoltre, il 5 percento dell'atmosfera di Titano costituito da metano ha sollevato un'altra domanda: reagisce rapidamente per formare sostanze organiche che cadrebbero in superficie, quindi come viene reintegrato?

Il gruppo di Miller ha preso in considerazione i dati raccolti da Rosetta This Webcraft sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, che hanno rivelato che la cometa era per metà ghiaccio, un quarto di roccia e un quarto di materiale organico, secondo la dichiarazione. Quei materiali, presenti nel primo sistema solare, potrebbero aver costruito anche Titano.

"Le comete e i corpi primitivi nel sistema solare esterno sono davvero interessanti perché si pensa che siano i mattoni rimanenti del sistema solare", ha detto Miller. "Quei piccoli corpi potrebbero essere incorporati in corpi più grandi, come Titano, e il materiale roccioso denso e ricco di sostanze organiche potrebbe essere trovato nel suo nucleo".

I dati di tre sorvoli ravvicinati di Titano di Cassini formano questi mosaici dell'oggetto, che mostrano la densa atmosfera della luna che ne oscura la superficie. (Credito immagine: NASA/JPL/Università dell'Arizona)

E, secondo i calcoli di Miller, questo tipo di materiale organico nelle comete, se fosse al centro di Titano, potrebbe produrre gas simili all'atmosfera lunare odierna. I modelli termici dell'interno della luna suggeriscono un ambiente tostato che potrebbe ricostituire o addirittura generare gran parte dell'atmosfera di Titano.

"Se cucini qualcosa, produrrà gas", ha detto Miller. Circa la metà dell'atmosfera di azoto di Titano e tutto il metano potrebbero provenire da sostanze organiche che cuociono nel caldo interno della luna, secondo la dichiarazione.

Il nuovo lavoro è stato dettagliato il 22 gennaio su The Astrophysical Journal.

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