Titan possède de nombreux lacs de méthane liquide

Il serait doté d’un cycle hydrologique actif, où le méthane liquide jouerait un rôle similaire à celui de l’eau sur Terre. Cette découverte a été réalisée avec le radar de la sonde Cassini-Huygens de la NASA et de l’ESA, par une équipe internationale comprenant deux chercheurs français, issus de laboratoires du CNRS (1). Elle est publiée dans la revue Nature du 4 janvier 2007.

La sonde Cassini-Huygens, actuellement en orbite autour de la planète Saturne et survole régulièrement son satellite, Titan. Ce dernier est le deuxième plus gros satellite du système solaire, avec 5 150 kilomètres de diamètre. L’atmosphère de Titan toujours embrumée empêche de voir sa surface, dans le domaine de la lumière visible comme dans celui de l’infrarouge, à quelques rares exceptions près. Cela vient de la chimie particulière de l’atmosphère, essentiellement composée d’azote et de méthane : à cause du rayonnement solaire dans la haute atmosphère, le méthane est le point de départ d’une suite de réactions qui aboutissent à la formation de particules d’hydrocarbures suffisamment grosses pour former un brouillard.

La sonde Huygens, qui a atterri dans une région proche de l’équateur de Titan le 14 janvier 2005, a montré des reliefs ressemblant à des réseaux de drainage et à des lacs asséchés. Le radar de la sonde Cassini, lui, a fait des images de la surface à travers son atmosphère opaque, avec une résolution inférieure au kilomètre. Il a montré plusieurs cryo-volcans (des volcans de glace), des cratères d’impact de météorites et de vastes champs de dunes faites d’un matériau qui reste à déterminer.

Le 16e survol de Cassini au dessus du pôle nord de Titan, qui a eu lieu le 22 juillet 2006, a révélé la présence de plus de 75 lacs de méthane liquide. Ils apparaissent comme des structures sombres de forme irrégulière, atteignant parfois plusieurs dizaines de kilomètres. Ils sont associés à des chenaux et des dépressions topographiques et présentent différents niveaux de remplissage. Ces lacs extra-terrestres, les premiers découverts dans notre système Solaire, confirment qu’un cycle hydrologique actif existe sur la surface et dans l’atmosphère de Titan. Les scientifiques savaient déjà que Titan possédait un cycle atmosphérique du méthane. Il ne leur manquait plus que la découverte de structures hydrologiques (lacs, rivières) pour confirmer qu’un cycle complet du méthane existe sur Titan, à l’image du cycle de l’eau sur Terre.

Cassini devrait continuer d’observer Titan pendant encore au moins 2 ans, portant la surface imagée par le radar à 25 pour cent de la surface totale du satellite. D’autres découvertes sont donc attendues, très certainement d’autres lacs et, pourquoi pas, des mers.