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En bref : pourquoi n’y a-t-il pas d'océan d'hydrocarbures sur Titan ?

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Avant l'arrivée de Cassini autour de Saturne, et surtout l'atterrissage de la sonde européenne Huygens sur Titan, son plus grand satellite, les astrophysiciens postulaient que ce dernier était uniformément recouvert d'un océan de méthane dont ils estimaient la profondeur à plus d'un kilomètre. Or, il n'en est rien.

Image radar en fausses couleurs d'un lac d'hydrocarbures à la surface de Titan, dans la région du pôle nord. Crédit : Nasa/JPL/USGS

L'atmosphère de Titan est essentiellement dominée par l'azote et le méthane, formant un brouillard dense et orangé qui en dissimule en permanence la surface. Cette composition induit une chimie complexe, qui provoque la formation d'éthane et de nombreux hydrocarbures. Par condensation, ils auraient dû former une nappe épaisse recouvrant entièrement le satellite, pensait-on avant l'arrivée de la sonde Cassini. Pourtant, seules les régions de haute latitude comportent des lacs qui ne représentent que 14 % de la surface totale.

Pourquoi des lacs et pas d'océan ? Deux astrophysiciens, Olivier Mousis, de l'observatoire de Besançon, et Bernard Schmitt, du laboratoire de Planétologie de Grenoble, proposent une explication. Ils postulent que Titan serait recouverte d'une couche poreuse de cryolave qui absorbe en continu les hydrocarbures de l'atmosphère. Les deux premiers kilomètres de sous-sol du satellite seraient ainsi formés d'une couche de clathrates d'hydrates riches en éthane. Ils expliquent qu'avec une porosité de 10 %, 2.300 mètres d'épaisseur de ce matériau suffit pour stocker la totalité des hydrocarbures liquides émis par Titan au cours de son histoire.

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