Huygens rappresenta al momento l’unica sonda atterrata su Titano, satellite naturale di Saturno. La sonda – fabbricata dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA) – prende il nome dall’astronomo olandese del XVII secolo Christiaan Huygens, che scoprì Titano nel 1655. Dopo l’atterraggio, le comunicazioni durarono circa 90 minuti prima dell’esaurimento definitivo del segnale con la base terrestre. Il dispositivo spaziale era collegato alla famosa sonda Cassini prima di scollegarsi nel corso del 2004 per effettuare l’atterraggio su Titano e scattare delle immagini che, al momento, rappresentano le uniche immagini ravvicinate della superficie di Titano in tutta la Storia dell’umanità:
Huygens è atterrato intorno alle 12:43 UTC del 14 gennaio 2005 con una velocità di impatto paragonabile all’incirca a quella di una palla precipitata sulla Terra da un’altezza di circa 1 metro (3 piedi). L’atterraggio ha provocato un’ammaccatura profonda 12 cm (4,7 pollici), prima di rimbalzare su una superficie piana e scivolare da 30 a 40 cm (da 12 a 16 pollici) sulla superficie. Il dispositivò spaziale rallentò a causa dell’attrito con la superficie e, una volta raggiunta la sua ultima posizione di riposo, oscillò avanti e indietro cinque volte. I sensori di Huygens hanno continuato a rilevare piccole vibrazioni per altri due secondi, fino a quando il movimento si è attenuato circa dieci secondi dopo l’atterraggio. La sonda ha sollevato una nuvola di polvere (molto probabilmente aerosol organici che gocciolano fuori dall’atmosfera) che è rimasta sospesa nell’atmosfera per circa quattro secondi dall’impatto:
Al punto di atterraggio c’erano segni di ciottoli di ghiaccio d’acqua sparsi su una superficie arancione, la maggior parte dei quali è ricoperta da una sottile foschia di metano. Le prime immagini aeree di Titano da Huygens erano coerenti con la presenza di grandi corpi liquidi sulla superficie. Le foto iniziali di Titano prima dell’atterraggio mostravano quelli che sembravano essere grandi canali di drenaggio che attraversavano la terraferma di colore più chiaro in un mare scuro. Alcune delle foto suggerivano isole e coste avvolte dalla nebbia:
La successiva analisi della traiettoria della sonda ha indicato che, in effetti, Huygens era atterrato nella regione oscura del “mare” nelle foto. Le foto dalla superficie di un paesaggio asciutto come il fondo di un lago suggeriscono che mentre ci sono prove di liquidi che hanno agito sulla superficie di recente, i laghi e / o i mari di idrocarburi potrebbero attualmente non esistere nel sito di atterraggio di Huygens . Ulteriori dati della Missione Cassini, tuttavia, hanno confermato definitivamente l’esistenza di laghi permanenti di idrocarburi liquidi nelle regioni polari di Titano. Nel 2012 sono stati scoperti anche laghi tropicali di idrocarburi di lunga durata (incluso uno non lontano dal sito di atterraggio di Huygens nella regione di Shangri-La, che è circa la metà del Great Salt Lake dello Utah, con una profondità di almeno 1 m (3 ft)). Il probabile fornitore nelle aree aride del deserto sono probabilmente le falde acquifere sotterranee ; in altre parole, le aride regioni equatoriali di Titano contengono ” oasi “. La foto storica (al lato sinistro la versione originale, a destra la versione sottoposta a correzione):
La superficie di Titano è stata segnalata inizialmente come un “materiale simile all’argilla che potrebbe avere una crosta sottile seguita da una regione di consistenza relativamente uniforme“. Uno scienziato dell’ESA ha paragonato la consistenza e il colore della superficie di Titano a una crème brûlée (cioè una superficie dura che copre un sottosuolo appiccicoso come il fango). Successive analisi dei dati suggeriscono che le letture della consistenza della superficie sono state probabilmente causate da Huygens che ha spinto un grande ciottolo nel terreno mentre atterrava, e che la superficie è meglio descritta come una “sabbia” fatta di granelli di ghiaccio o neve che è stata congelato in cima. Le immagini scattate dopo l’atterraggio della sonda mostrano una pianura pianeggiante ricoperta di ciottoli. I ciottoli, che possono essere fatti di ghiaccio d’acqua rivestito di idrocarburi, sono alquanto arrotondati, il che può indicare l’azione dei fluidi su di essi. Le rocce sembrano essere arrotondate, selezionate per dimensione e stratificate come se si trovassero nel letto di un ruscello all’interno di un fondale scuro, costituito da materiale a grana più fine. Non sono stati individuati ciottoli di diametro superiore a 15 cm (5,9 pollici), mentre le rocce inferiori a 5 cm (2,0 pollici) sono rare sul sito di atterraggio di Huygens . Ciò implica che i ciottoli di grandi dimensioni non possono essere trasportati sul fondo del lago, mentre le rocce di piccole dimensioni vengono rapidamente rimosse dalla superficie.
La temperatura nel sito di atterraggio era 93,8 K (-179,3 ° C; -290,8 ° F) e la pressione di 1.467,6 mbar (1,4484 atm), il che implica un’abbondanza di metano del 5 ± 1% e un’umidità relativa del metano del 50% vicino alla superficie. Pertanto, le nebbie al suolo causate dal metano nelle vicinanze del sito di atterraggio sono improbabili. I termometri indicavano che il calore lasciava Huygenscosì rapidamente che il terreno deve essere stato umido e un’immagine mostra la luce riflessa da una goccia di rugiada mentre cade attraverso il campo visivo della telecamera. Su Titano, la debole luce solare consente solo circa un centimetro di evaporazione all’anno (contro un metro di acqua sulla Terra), ma l’atmosfera può contenere l’equivalente di circa 10 m (30 piedi) di liquido prima che si formi la pioggia contro solo pochi centimetri sulla Terra. Quindi il tempo di Titano dovrebbe essere caratterizzato da acquazzoni torrenziali che causano inondazioni improvvise, intervallate da decenni o secoli di siccità.
Huygens ha scoperto che la luminosità della superficie di Titano (al momento dell’atterraggio) era circa mille volte più debole dell’illuminazione solare completa sulla Terra (o 500 volte più luminosa dell’illuminazione della luce della luna piena), ovvero il livello di illuminazione sperimentato circa dieci minuti dopo il tramonto sulla Terra, approssimativamente nel tardo crepuscolo civile. Il colore del cielo e della scena su Titano è principalmente arancione a causa dell’attenuazione molto maggiore della luce blu da parte della foschia di Titano rispetto alla luce rossa. Il Sole (che era relativamente alto nel cielo quando Huygensatterrato) sarebbe visibile come un piccolo punto luminoso, un decimo delle dimensioni del disco solare visto dalla Terra e paragonabile per dimensioni e luminosità al faro di un’auto visto da circa 150 m (500 piedi). Proietta ombre nitide, ma di basso contrasto poiché il 90% dell’illuminazione proviene dal cielo. E’ inoltre opportuno ricordare che persino le stesse nubi del satellite naturale sono costituite da metano o etano, anche se l’atmosfera è costituita prevalentemente da azoto. Su Titano, inoltre, sono presenti criovulcani attivi che eruttano incredibilmente ghiaccio. Un altro mondo nel vero senso della parola. Un video diffuso su YouTube ricostruire la storia della sonda dell’ESA:
