14 gennaio: Huygens - Cassini, la prima missione su Titano
14 gennaio 2005, 20 anni fa la sonda Huygens atterrava sul suolo di Titano cambiando per sempre le scoperte fatte sino ad allora riguardo la più grande Luna di Saturno.
Le prime esplorazioni
A scoprire Titano – il più grande satellite naturale di Saturno, nonché uno dei corpi rocciosi più massicci del nostro sistema solare – fu, nel 1655, l'astronomo Christiaan Huygens. Grazie ad un telescopio rifrattore, l'olandese osservò infatti che quello che molti pensavano fosse una stella fissa in realtà altro non era che un satellite naturale e, per tale ragione, lo denominò Luna Saturni.
Secoli dopo, con la scoperta da parte di Giovanni Domenico Cassini di altri quattro satelliti (Teti, Dione, Rea e Giapeto), Titano venne classificato come il sesto satellite di Saturno – per ordine di distanze – e, pertanto, rinominato Saturno VI.
Il suo attuale nome, Titano, venne suggerito da John Herschel nel 1847 nella sua opera Risultati delle osservazioni astronomiche condotte presso il Capo di Buona Speranza.
Nonostante la scoperta del satellite, le osservazioni di questo non furono molte. Solo nel 1907 si riuscì, infatti, a capire che esso fosse dotato di atmosfera e nel 1944 venne rilevata la presenza di metano nella sua atmosfera.
Per quanto riguarda invece le esplorazioni, la prima avvenne nel 1979. In questa occasione la sonda Pioneer 11 confermò l'impossibilità di Titano a sostenere la vita, date le sue temperature troppo fredde. Altre due esplorazioni vennero poi effettuate nel 1980 e nel 1981. Nel corso della prima la Voyager 1 si avvicinò a Titano, ma non possedeva gli strumenti necessari a "vedere attraverso la densa atmosfera del satellite". Durante la seconda, invece, il Voyager 2 raggiunse Saturno ma non si avvicinò a Titano, poiché cambiare la rotta della sonda avrebbe impedito la prosecuzione del viaggio verso Urano e Nettuno.
La missione Huygens – Cassini
Nonostante le spedizioni già effettuate, Titano rimase un mistero sino alla spedizione Huygens –Cassini del 2005.
Le navicelle della missione, partite dalla Terra il 15 ottobre 1997, raggiunsero Saturno il 1° luglio 2004 iniziando la mappatura del pianeta tramite dei radar. A seguito poi di un sorvolo diretto del satellite, il 25 dicembre la sonda Huygens si staccò dall'Orbiter Cassini e il 14 gennaio 2005 atterrò sul suolo di Titano.
Non avendo nessuna certezza riguardo la natura di Titano, la sonda era stata progettata in modo tale da resistere a qualsiasi tipo di atterraggio, che fosse sia una zona montuosa che oceanica. In realtà la sonda atterrò su un terreno sabbioso e asciutto, anche se non si escluse la presenza di fluidi. Le prime immagini mostravano infatti un altopiano composto da ghiaccio, letti di fiumi e scure pianure in cui molto probabilmente si raccolgono i flussi provenienti dall'altopiano. La sonda registrò inoltre temperature di circa – 179.3 °C e una pressione di 1 167,6 mbar, i quali implicavano un'umidità di metano del 50% sulla superficie. E ancora, le immagini registrate dalla Huygens mostravano una luminosità cento volte minore rispetto a quella terrestre e una colorazione del cielo perennemente arancione, dovuta all'attenuazione della luce blu causata dalla foschia.
L'esplorazione riuscì a anche a chiarire i parametri orbitali del satellite – ruota attorno a Saturno in 15 giorni e 22 ore, con un'orbita avente un semiasse di 1221 870 km e un'eccentricità di 0,028, e con un'inclinazione di 0,33° – oltre che le sue caratteristiche fisiche – ha un diametro di 5 150 Km e una massa pari a 1,345x 1023 kg.
Non sono, invece, ancora chiare la struttura interna e la sua origine. Riguardo a entrambe sono state proposte delle ipotesi ancora da chiarire. Per quanto concerne la struttura interna gli esperti sono piuttosto concordi sul fatto che essa potrebbe essere stratificata e che quindi Titano possa essere formato da un guscio esterno e un'elevata densità interna, oltre che da un oceano interno composta da acqua mista a zolfo, sodio e potassio. Riguardo, invece, l'origine di Titano la questione sembra essere piuttosto difficile da decifrare, in quanto vi sono alcune anomalie non spiegabili attraverso i modelli da noi conosciuti. Gli scienziati hanno quindi avanzato più proposte, le quali variano dal co-accrescimento delle stelle di Giove e Saturno alla teoria di una serie di impatti che avrebbero frantumato una serie di stelle che formavano il sistema di Saturno sino alla teoria della grande virata. Nessuna però convince completamente gli studiosi.
Nonostante, quindi, la missione Huygens – Cassini sia l'osservazione più importante di Titano, essa non ha ancora chiarito tutti dubbi riguardo il satellite di Saturno. Dubbi che potrebbero, ci auguriamo, essere risolti grazie la missione Dragonfly prevista per il 2026.
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