Titano

Titano è la luna più grande di Saturno e la seconda più grande del sistema solare — un mondo con un raggio di 2.575 km, più grande del pianeta Mercurio e circa una volta e mezza più largo della Luna terrestre. Ma non è la dimensione a distinguerla. Titano è l'unica luna in assoluto dotata di un'atmosfera sostanziale, un denso e nebbioso involucro di azoto e metano così spesso da aver nascosto completamente la superficie alla vista per secoli. Sotto quello smog arancione si trova l'unico altro luogo del sistema solare in cui oggi liquidi stabili si raccolgono sulla superficie: non acqua, ma fiumi, laghi e mari di gelido metano ed etano liquidi.

Il risultato è un paesaggio inquietantemente familiare costruito su una chimica del tutto aliena. Titano ha nuvole, pioggia, dune, canali fluviali, linee di costa e un ciclo meteorologico stagionale — tutto basato sugli idrocarburi a una temperatura di circa −179 °C, dove il ghiaccio d'acqua è duro come roccia e il metano svolge il ruolo che l'acqua svolge sulla Terra.

Scoperta e un nome mitico

L'astronomo e fisico olandese Christiaan Huygens individuò Titano il 25 marzo 1655, usando un telescopio rifrattore che aveva costruito insieme al fratello. Fu la prima luna scoperta in orbita attorno a Saturno e solo la sesta luna conosciuta nel sistema solare, dopo la Luna terrestre e i quattro satelliti galileiani di Giove. Huygens la chiamò semplicemente la luna di Saturno; il nome Titano — dalle divinità giganti della mitologia greca che precedettero gli dei olimpici — fu suggerito quasi due secoli dopo, nel 1847, dall'astronomo John Herschel.

Titano orbita attorno a Saturno una volta ogni 15 giorni e 22 ore (circa 15,945 giorni) a una distanza di circa 1,22 milioni di km, su un percorso quasi perfettamente piatto inclinato di appena 0,35° rispetto all'equatore di Saturno. Come la maggior parte delle grandi lune, è bloccata dalle maree, mantenendo lo stesso volto rivolto verso il proprio pianeta durante ogni orbita.

Un'atmosfera più densa di quella terrestre

Titano è l'unica luna del sistema solare avvolta in un'atmosfera spessa e permanente. È composta per circa il 95% da azoto e il 5% da metano, con tracce di altri composti ricchi di carbonio — l'unica atmosfera dominata dall'azoto oltre a quella terrestre. Alla superficie la pressione è circa 1,45 volte quella terrestre al livello del mare, per cui un visitatore avvertirebbe grosso modo il peso dell'aria che si trova a circa cinque metri di profondità in un oceano terrestre.

La luce solare scompone il metano nell'alta atmosfera, e i frammenti si ricombinano in una spessa foschia arancione di complesse molecole organiche chiamate tholine. Quella foschia è il motivo per cui Titano appariva come una biglia d'ambra priva di dettagli a ogni telescopio e sorvolo prima di Cassini — e il motivo per cui capire cosa si trovasse sotto richiedeva strumenti in volo capaci di vedere attraverso di essa.

Mari di metano e un oceano nascosto

Il radar di Cassini, capace di penetrare la foschia, rivelò che le regioni polari di Titano sono punteggiate da veri e propri laghi e mari di metano ed etano liquidi. Il più grande, Kraken Mare, vicino al polo nord, copre un'area paragonabile o leggermente superiore al Mar Caspio terrestre, il che lo rende il più grande corpo di liquido superficiale conosciuto al di fuori del nostro pianeta; Ligeia Mare e Punga Mare si trovano nelle vicinanze, con il radar che mostra Ligeia profondo circa 170 m in alcuni punti. Più a sud si trova Ontario Lacus, un lago paragonabile per dimensioni al Lago Ontario, il suo omonimo terrestre. Il metano evapora, forma nuvole e ricade come pioggia, scavando canali fluviali e modellando linee di costa in un ciclo idrologico completo — l'unico oltre a quello terrestre conosciuto a muovere liquido sulla superficie di un pianeta.

Ancora più in profondità, Titano sembra nascondere un secondo serbatoio. Le misurazioni gravitazionali di Cassini, e i segnali radio registrati dalla sonda Huygens durante la sua discesa, indicano un oceano globale di acqua liquida — probabilmente intrisa di sali e ammoniaca — sepolto a circa 55-80 km sotto la crosta ghiacciata. Quella combinazione di chimica organica superficiale e acqua liquida sotterranea rende Titano uno dei luoghi più affascinanti del sistema solare in cui chiedersi se la vita possa sorgere da una chimica di partenza completamente diversa dalla nostra.

L'atterraggio di Huygens

Quasi tutto ciò che sappiamo sulla superficie di Titano ebbe inizio con una singola, straordinaria discesa. Trasportata verso Saturno a bordo della sonda Cassini della NASA — una missione congiunta con le agenzie spaziali europea e italiana lanciata nell'ottobre 1997 — la sonda Huygens, costruita dall'ESA, si separò il 25 dicembre 2004 e scese con il paracadute attraverso l'atmosfera di Titano il 14 gennaio 2005. Nell'arco di circa due ore e mezza campionò l'aria, fotografò la superficie, e poi atterrò su una pianura umida cosparsa di blocchi arrotondati di ghiaccio d'acqua simili a ciottoli, continuando a trasmettere per oltre un'ora dal suolo.

Fu il primo atterraggio mai effettuato nel sistema solare esterno, e il primo su una luna diversa dalla nostra. Huygens restituì immagini di canali fluviali ramificati e di un confine simile a una linea di costa, prova diretta che liquidi avevano un tempo scorso su questo mondo ghiacciato.

Dragonfly: la prossima visitatrice

L'aria densa e la bassa gravità di Titano lo rendono, incredibilmente, il mondo più facile del sistema solare in cui volare — e la NASA intende approfittarne. Dragonfly, un rotorcraft a propulsione nucleare costruito e gestito dal Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, è previsto in lancio nel luglio 2028 e in arrivo a metà degli anni 2030. Invece di muoversi come un rover, si sposterà a salti tra un sito e l'altro con rotori in stile elicottero, iniziando tra le dune equatoriali di Shangri-La e procedendo verso il cratere da impatto Selk, dove acqua, sostanze organiche ed energia potrebbero essersi un tempo mescolate.

L'obiettivo della missione è campionare direttamente la ricca chimica prebiotica di Titano e valutare fino a che punto gli ingredienti per la vita possano essersi evoluti — portando strumenti da laboratorio in decine di località su un paesaggio che nessuna sonda ha toccato da quando Huygens ammutolì.

Come osservare Titano

Titano è l'unica luna saturniana comodamente alla portata di un modesto telescopio amatoriale. Splendendo con una magnitudine di circa otto, appare come un punto di luce stabile vicino a Saturno, mai proprio un disco ma percettibilmente dorato attraverso una buona ottica. Il trucco sta nell'osservarne il movimento: nell'arco di circa otto giorni oscilla da un lato di Saturno all'altro, così che uno schizzo o una foto in notti serene successive la mostrerà chiaramente cambiare posizione. Almanacchi e app planetarie possono indicare su quale lato degli anelli guardare in una data serata, e qualsiasi telescopio che mostri gli anelli di Saturno mostrerà anche la sua luna più grande in disparte a lato.