Spazio

Cassini e la nuvola impossibile su Titano

Individuata da Cassini, è composta da una sostanza che non si trova in sufficienti quantità nell'atmosfera del satellite di Saturno.

Lo spettrometro CIRS di Cassini ha individuato nell'atmosfera di Titano una nuvola di ghiaccio: è una scoperta che mette in discussione tutto quello che si credeva di sapere sui processi meteorologici della luna di Saturno.

La nube è infatti a base di dicianoacetilene (C4N2), un composto di azoto e carbonio tra gli "ingredienti" base della colorazione arancione del satellite. Questa sostanza, però, esiste solo in tracce nella parte di stratosfera dove è stata osservata la nuvola. Come si è formato il misterioso nembo?

L'elemento mancante. Sulla Terra le nubi si formano per condensazione dei vapori d'acqua. Su Titano il processo è per molti versi simile, ma al posto dell'acqua c'è il metano (in corrispondenza dei poli, invece, il meccanismo è un po' diverso). In questo caso, però, il fenomeno della condensazione non spiega la scoperta di Cassini, perché mancano i vapori di partenza.

Due volte su due. La stessa nuvola era stata individuata dalla Voyager 1 tra il 1980 e il 1981, durante il suo flyby intorno a Saturno: ma già allora gli strumenti infrarossi della sonda avevano trovato, nell'atmosfera del satellite, soltanto l'1% del dicianoacetilene necessario affinché la nuvola si formasse per condensazione. Ora anche Cassini ha confermato che nella stratosfera di Titano non ci sono abbastanza vapori di C4N2 da giustificare la presenza della nube. Ne servirebbero almeno 100 volte tanti quelli individuati.

Meccanismo analogo? Una possibile spiegazione alla formazione della nuvola viene dall'osservazione della stratosfera terrestre. In corrispondenza dei poli, le molecole d'acqua si combinano con inquinanti come i clorofluorocarburi dando origini alle nubi stratosferiche polari.

Catalizzatori. Queste nuvole ghiacciate dai colori iridescenti promuovono la formazione di cloro molecolare pericoloso per il buco nell'ozono: il cloro è dunque presente in abbondanza in queste nubi, nonostante sia pressoché assente nell'atmosfera circostante.

Un'altra affinità. Qualcosa di analogo potrebbe accadere su Titano: sostanze già presenti nell'alta atmosfera del satellite potrebbero combinarsi fino a dare origine, con l'aiuto dei raggi ultravioletti solari, a grandi quantità di C4N2. Se fosse vero, sarebbe un'altra importante dinamica in comune con la luna di Saturno.

23 settembre 2016 Elisabetta Intini
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