Des mers effervescentes sur Titan

Publié par Adrien le 24/04/2017 à 00:00
Source: CNRS-INSU
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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 (Ligeia Mare est un lac de Titan, satellite naturel de Saturne.), selon les images rapportées par le radar (Le radar est un système qui utilise les ondes radio pour détecter et déterminer la...) de l'orbiteur (Dans le domaine de l'astronautique, un orbiteur est un vaisseau satellisé autour d'une planète....) Cassini (La mission Cassini-Huygens est une mission spatiale automatique réalisée en collaboration par le...).


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 (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) de Ligeia Mare. Crédits: NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell

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 (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Reims) vient de montrer que le mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses...) diazote (Le diazote, couramment nommé « azote » de manière incorrecte, est le...) - méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la...) - 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 (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) 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 (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...), 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 (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre...) de quatre centimètres. Au gré de la météorologie (La météorologie a pour objet l'étude des phénomènes atmosphériques...) marine de Titan, ce phénomène peut s'étendre sur des pans de mer de plusieurs centaines de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) 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.
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