Figure 1 : Vue du pôle nord de Titan avec la trace radar T16 contenant les lacs (copyright NASA/JPL, Cassini Radar Team, F. Paganelli). Cliquer sur l’image pour l’agrandir

La sonde Cassini-Huygens, actuellement en orbite autour de Saturne, effectue régulièrement des survols des satellites majeurs de cette planète. Un objectif principal de cette mission conjointe NASA-ESA est notamment l’étude de Titan, le second plus gros satellite du système Solaire avec ses 5150 km de diamètre. Du fait de son atmosphère permanente, composée essentiellement d’azote et contenant du méthane ainsi que des composés organiques, la surface de Titan est invisible pour des capteurs fonctionnant dans les domaines visible et infra-rouge, à quelques rares fenêtres près. La surface du satellite a été révélée en partie par la sonde Huygens de l’ESA, qui a atterri dans une région proche de l’équateur le 14 janvier 2005 : les caméras de Huygens ont pu montrer des structures ressemblant à des réseaux de drainage et des lacs asséchés. L’instrument Radar de l’orbiteur Cassini est un système hyper-fréquences (bande Ku) qui permet d’étudier la surface de Titan à travers son atmosphère opaque. Cet instrument fonctionne en mode radiomètre, scatteromètre, altimètre et imageur SAR. C’est ce dernier mode qui permet d’observer la surface de Titan à une résolution meilleure que le kilomètre. Il a déjà permis la découverte de plusieurs structures cryo-volcaniques, de cratères d’impact et de vastes champs de dunes. Le survol T16 effectué au dessus du pôle nord de Titan le 22 juillet 2006 a révélé plus de 75 structures sombres au radar, de forme irrégulière pouvant atteindre plusieurs dizaines de kilomètres, dans une région où le méthane et l’éthane liquide sont attendus de façon abondante sur Titan. Les structures découvertes présentent clairement des morphologies lacustres et sont associés à des chenaux et des dépressions topographiques. Tout indique que ces sont là les premiers lacs extra-terrestres découverts dans notre système Solaire, confirmant qu’un cycle hydrologique actif existe sur la surface et dans l’atmosphère de Titan. Référence : E. R. Stofan(1,2), C. Elachi(3), J. I. Lunine(4), R. D. Lorenz(5), B. Stiles(3), K. L. Mitchell(3), S. Ostro(3), L. Soderblom(6), C. Wood(7), H. Zebker(8), S.Wall(3),M. Janssen(3), R.Kirk(6), R. Lopes(3), F. Paganelli(3), J. Radebaugh(4), L.Wye(8), Y. Anderson(3),M.Allison(9), R. Boehmer(3), P. Callahan(3), P. Encrenaz(10), E. Flamini(11), G. Francescetti(12), Y. Gim(3), G. Hamilton(3), S. Hensley(3), W. T. K. Johnson(3), K. Kelleher(3), D. Muhleman(13), P. Paillou(14), G. Picardi(15), F. Posa(16), L. Roth(3), R. Seu(15), S. Shaffer(3), S. Vetrella(12) & R. West(3) Nature, 4 January 2007 issue (1) Proxemy Research, Rectortown, Virginia 20140, USA. (2) Department of Earth Sciences, University College London, London WC1E 6BT, UK. (3) Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California 91109, USA. (4) Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, Tucson, Arizona 85721, USA. (5) Space Department, Johns Hopkins University Applied Physics Lab, Laurel, Maryland 20723-6099, USA. (6) US Geological Survey, Flagstaff, Arizona 86001, USA. (7) Wheeling Jesuit University and Planetary Science Institute, Tucson, Arizona 85719, USA. (8) Stanford University, Stanford, California 94305, USA. (9) Goddard Institute for Space Studies, National Aeronautics and Space Administration New York, New York 10025, USA. (10) Observatoire de Paris, 75014 Paris, France. (11) Alenia Aerospazio, 00131 Rome, Italy. (12) Facolta di Ingegneria, 80125 Naples, Italy. (13) Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena, California 91125, USA. (14) Observatoire Aquitain des Sciences de l’Univers UMR 5804, 33270 Floirac, France. (15) Universita La Sapienza, 00184 Rome, Italy. (16) Dipartimento Interateneo di Fisica, Politecnico di Bari, 70126 Bari, Italy. ESA Press release The Cassini Project is a joint endeavour of NASA, ESA and ASI, managed by the Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology under a contract with NASA.

Contact Pierre Encrenaz (Prof. à l’Univ. P&M Curie et Observatoire de Paris, LERMA et CNRS )

Dernière modification le 22 février 2013

Figure 1 : Vue du pôle nord de Titan avec la trace radar T16 contenant les lacs (copyright NASA/JPL, Cassini Radar Team, F. Paganelli). Cliquer sur l’image pour l’agrandir

The Cassini-Huygens probe, currently in orbit around Saturn, regularly carries out overflights of the major satellites of this planet. A principal objective of this NASA-ESA joint mission is in particular the study of Titan, the second larger satellite of the solar system with its 5150 km in diameter. Because of its permanent atmosphere, primarily made up of nitrogen and containing methane as well as organic compounds, the surface of Titan is invisible for sensors functioning in the visible and infra-red, except for some rare windows. The surface of the satellite was partly revealed by the Huygens probe of ESA, which landed in an area close to the equator on January 14, 2005 : the cameras of Huygens have shown structures resembling drainage networks and dry lakes. The Radar instrument of the Cassini orbitor is a system at hyper frequencies (Ku band) which allows to study the surface of Titan through its opaque atmosphere. This instrument operates in radiometer mode, scatterometer, altimeter and SAR imager. It is the latter mode which allows to observe the surface of Titan to a resolution better than the kilometer. It already allowed the discovery of several cryo-volcanic structures, of craters of impact and vast fields of dunes. The T16 flight carried out over the North Pole of Titan on July 22, 2006 revealed more than 75 radar-dark structures, of irregular shapes, reaching up to several tens of kilometers, in an region where liquid methane and ethane are expected to be abundant. The structures discovered have clear lake morphologies and are associated to topographic channels and depressions. All indicates that these are the first extraterrestrial lakes discovered in our solar system, confirming that an active hydrological cycle exists on the surface and in the atmosphere of Titan.

Reference : E. R. Stofan(1,2), C. Elachi(3), J. I. Lunine(4), R. D. Lorenz(5), B. Stiles(3), K. L. Mitchell(3), S. Ostro(3), L. Soderblom(6), C. Wood(7), H. Zebker(8), S.Wall(3),M. Janssen(3), R.Kirk(6), R. Lopes(3), F. Paganelli(3), J. Radebaugh(4), L.Wye(8), Y. Anderson(3),M.Allison(9), R. Boehmer(3), P. Callahan(3), P. Encrenaz(10), E. Flamini(11), G. Francescetti(12), Y. Gim(3), G. Hamilton(3), S. Hensley(3), W. T. K. Johnson(3), K. Kelleher(3), D. Muhleman(13), P. Paillou(14), G. Picardi(15), F. Posa(16), L. Roth(3), R. Seu(15), S. Shaffer(3), S. Vetrella(12) & R. West(3) Nature, 4 January 2007 issue (1) Proxemy Research, Rectortown, Virginia 20140, USA. (2) Department of Earth Sciences, University College London, London WC1E 6BT, UK. (3) Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California 91109, USA. (4) Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, Tucson, Arizona 85721, USA. (5) Space Department, Johns Hopkins University Applied Physics Lab, Laurel, Maryland 20723-6099, USA. (6) US Geological Survey, Flagstaff, Arizona 86001, USA. (7) Wheeling Jesuit University and Planetary Science Institute, Tucson, Arizona 85719, USA. (8) Stanford University, Stanford, California 94305, USA. (9) Goddard Institute for Space Studies, National Aeronautics and Space Administration New York, New York 10025, USA. (10) Observatoire de Paris, 75014 Paris, France. (11) Alenia Aerospazio, 00131 Rome, Italy. (12) Facolta di Ingegneria, 80125 Naples, Italy. (13) Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena, California 91125, USA. (14) Observatoire Aquitain des Sciences de l’Univers UMR 5804, 33270 Floirac, France. (15) Universita La Sapienza, 00184 Rome, Italy. (16) Dipartimento Interateneo di Fisica, Politecnico di Bari, 70126 Bari, Italy. ESA Press release The Cassini Project is a joint endeavour of NASA, ESA and ASI, managed by the Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology under a contract with NASA.

Contact Pierre Encrenaz (Prof. at Univ. P&M Curie and Observatoire de Paris, LERMA et CNRS )

Dernière modification le 4 mars 2013