N.20 - 23 Febbraio 2005

La sonda Hyugens alla scoperta del misterioso mondo di Titano
(Paolo Miocchi)

Se in queste fredde notti di febbraio si volge lo sguardo al cielo, si può notare, non lontano dal punto piu' alto della volta celeste e in direzione sud, una "stella" luminosa in più nella costellazione dei Gemelli. È facile identificarla perchè non mostra lo scintillio tipico delle stelle vere e proprie, ma una luce molto più "ferma" e costante. Si tratta infatti di un pianeta, Saturno, che, visto con un telescopio amatoriale anche piccolo, mostra i suoi inconfondibili ed affascinanti anelli.

Saturno e la Terra ... a confronto
Oltre a ciò, facendo un pò di attenzione, si può vedere al telescopio anche un puntino luminoso nelle immediate vicinanze del pianeta: è Titano, la più grande delle lune di Saturno. Se osservato per più notti di seguito evidenzierà il suo veloce moto intorno al pianeta, apparendo in posizioni sempre diverse. Tuttavia, in questi giorni, questa semplice osservazione può evocare particolari suggestioni poichè è proprio su quel "puntino" che il 14 gennaio scorso è approdato un temerario prodotto dell'ingegno, della curiosità e della perseveranza dell'uomo: la sonda Huygens (dal nome dell'astronomo che nel 1655 scoprì il satellite) che, assieme alla sua "nave madre" Cassini, ha coperto in sette anni la distanza di oltre 1 miliardo e 200 milioni di km per raggiungere Saturno e i suoi satelliti.
Titano
La sonda Cassini-Huygens è frutto di una collaborazione tra l'Agenzia Spaziale Europea (ESA), quella italiana (ASI, direttamente coinvolta nella missione) e l'agenzia spaziale americana NASA. La discesa della sonda è stata seguita con comprensibile apprensione dai tecnici e dagli scienziati riuniti al centro di controllo di Darmstadt (Germania). Molte cose potevano andare storte sin dal giorno di Natale 2004 quando la sonda si è staccata dalla Cassini, in orbita attorno a Saturno, per coprire in 20 giorni i 4 milioni di km che la separavano dall'incontro con Titano. In soli 3 minuti e da una quota di 1270 km dal suolo del satellite, la sonda doveva decelerare, senza danno, dalla velocità di 18000 km/h a quella di 1400 km/h sfruttando il forte attrito con l'atmosfera! Successivamente, diversi paracaduti aperti in serie e in perfetto sincronismo dovevano rallentarla ulteriormente fino a raggiungere una velocità di 300 km/h. A quel punto, a 120 km di altezza, iniziava la discesa finale in cui la sorte della sonda era affidata ad un ultimo piccolo paracadute che doveva farla posare dolcemente al suolo, come puntualmente avvenuto alle ore 13:34 del 14 gennaio 2005. La "voce" radio della sonda, sopravvissuta eccellentemente all'atterraggio, è giunta ai radiotelescopi Green Bank del West Virginia (USA) e i primi dati, corredati di immagini, sono stati immediatamente ritrasmessi in Europa per le analisi preliminari.

L'interesse scientifico che ha spinto all'esplorazione di Titano è motivato soprattutto dal fatto che le condizioni attuali di questa luna riproducono in buona parte quelle che dovevano trovarsi sulla Terra qualche miliardo di anni fa, all'alba della comparsa della vita sul nostro pianeta. Anche se la temperatura sulla superficie del satellite è molto bassa, meno di 170 gradi sotto lo zero (a causa della lontananza dal Sole, dal quale dista circa 10 volte più della Terra), per cui se c'è acqua è certamente ghiacciata, purtuttavia esso possiede un'atmosfera molto densa (come confermò la sonda Voyager nel 1984), costituita prevalentemente da azoto (largamente presente anche nella nostra) e idrocarburi vari (soprattutto metano ed etano), che si pensa possano fornire gli ingredienti necessari alla formazione degli aminoacidi, i "mattoni" della vita. Processi fotochimici potrebbero agire sul metano disciolto nei laghi di etano liquido che dovrebbero esser presenti sulla superficie di Titano, producendo acetilene, etilene e, in particolare, grazie alla presenza dell'azoto atmosferico, acido cianidrico, quest'ultimo un importantissimo "precursore" degli aminoacidi. Tutte queste sostanze potrebbero esser rilevate dalla sonda che, comunque, fornirà importanti e dettagliati informazioni sulla composizione chimica dell'atmosfera di Titano, la quale risulta essere ben più densa di quella terrestre (la pressione al suolo dovrebbe essere pari a 1,6 bar). Evidentemente, il satellite è riuscito a trattenerla grazie alla sua non piccola massa (a dispetto del suo "status" di luna, Titano è più grande di Mercurio e Plutone) e alla sua bassa temperatura.

La densa atmosfera di Titano (ricca di composti molecolari anche complessi) è particolarmente impenetrabile alla radiazione luminosa visibile ai nostri occhi, ai quali offre immagini piuttosto uniformi e povere di particolari, nascondendo del tutto la superficie del satellite. Qualche dettaglio può essere visto soltanto ricorrendo a speciali filtri, come fatto dalla Cassini, oppure osservando ad altre lunghezze d'onda o infine ... entrandoci dentro come ha fatto la Huygens!

Titano ripreso dalla Cassini
Ed ecco quindi le prime suggestive immagini che la sonda ha ripreso sia durante la discesa che subito dopo l'atteraggio: nelle immagini riprese dall'alto, il suolo del satellite appare percorso da un'intricata rete di fiumi di idrocarburi liquidi, che sfociano in zone "alluvionate" da dove, quà e là, affiorano regioni "asciutte". È quasi un miracolo che la sonda non sia finita immersa in uno di questi laghi!
Titano ripreso dalla Huygens
Nell'immagine qui a lato si vede, invece, una piccola porzione di suolo del satellite, ripresa subito dopo l'atterraggio, in cui si osserva una gran quantità di ciottoli e blocchi ghiacciati, che mostrano evidenti fenomeni di erosione. Il colore dominante è l'arancione, diffuso ovunque e dovuto alla presenza degli idrocarburi.
Il suolo di Titano
Ma forse uno dei dati più suggestivi e spettacolari è il suono prodotto dall'interazione con l'atmosfera di Titano durante la discesa verso il suolo della Huygens, che è stato registrato da uno strumento (di costruzione italiana) posto sulla sonda e che possiamo ascoltare, così come avrebbe fatto un ipotetico astronauta che si fosse trovato nella sonda in quel momento!

È forse superfluo dire che tutta la comunità scientifica dei planetologi, ma anche degli studiosi di astrobiologia e della formazione del Sistema Solare, è in trepidante attesa di poter accedere alla grande e significativa mole di dati che la sonda Huygens sta trasmettendo a terra, con lo scopo di svelare la composizione e la natura chimico-fisica di quel misterioso e finora impenetrabile mondo che è Titano.





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