Des mers effervescentes sur Titan

Alerte presse

Mardi, 18 avril 2017

La mission Cassini-Huygens a révélé sur Titan, le plus grand satellite de Saturne, l’existence de mers probablement constituées de méthane, d’éthane et de diazote. Détecté en 2013, un phénomène jusqu’alors inexpliqué laissait apparaître puis disparaître des régions de surbrillance dans la mer Ligeia Mare, selon les images rapportées par le radar de l’orbiteur Cassini. Ce mystérieux phénomène surnommé « Magic Islands » a finalement trouvé une explication. Une équipe internationale, menée par un chercheur du Groupe de spectrométrie moléculaire et atmosphérique (CNRS / Université de Reims) vient de montrer que le mélange diazote – méthane – éthane est instable aux pressions et températures attendues dans les profondeurs de Ligeia Mare. D’après la circulation hydrodynamique de cette mer, un brassage de liquide se produit entre la surface et les profondeurs. Une partie du mélange de surface, riche en diazote, atteint ainsi les profondeurs qui contiennent plus d’éthane. Les liquides se séparent alors sous l’effet de la pression, et le diazote gazeux remonte à la surface. Ces bulles de diazote sont formées à une profondeur comprise entre 100 et 200m et peuvent atteindre un diamètre de quatre centimètres. Au gré de la météorologie marine de Titan, ce phénomène peut s’étendre sur des pans de mer de plusieurs centaines de kilomètres carrés. Selon l’étude publiée dans Nature Astronomy, cette effervescence reste éphémère, ce qui explique qu’elle ne soit pas systématiquement détectée par le radar de Cassini.


Fig. 1 : Image radar de la mer Ligeia Mare qui se situe dans la région polaire nord de Titan. Sur la gauche, des images de la région indiquée par le carré « Inset area » sont reportées. Réalisées lors de « flybys » de Cassini allant d’avril 2007 à janvier 2015, ces images montrent clairement l’apparition, puis la disparition, d’une « Magic Islands » à la surface de Ligeia Mare. Crédits : NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell

Source(s): 

Bubble streams in Titan's seas as product of liquid N2+CH4+C2H6 cryogenic mixture, Daniel Cordier, Fernando Garcia-Sanchez, Daimler N. Justo-Garcia, Gérard Liger-Belair, Nature Astronomy, 18 avril 2017. DOI : 10.1038/s41550-017-0102

Contact(s):
  • Daniel CORDIER, GSMA
    daniel [dot] cordier [at] univ-reims [dot] fr, 03 26 91 32 56

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