En survolant Titan à 1200 km d'altitude, la sonde Cassini-Huygens a réalisé les images les plus détaillées du plus gros satellite de Saturne. Malgré tout, derrière son épais manteau nuageux, Titan garde encore tout son mystère. Sans doute en saurons nous plus lorsque le module Huygens sera largué dans l'atmosphère du satellite...
Au début du mois de juillet 2004, la sonde internationale Cassini-Huygens s’était approchée pour la première fois de Titan à une distance de 320 000 km.
Le 26 octobre, pour son second survol, la sonde s'est livrée à un véritable rase-mottes puisque seulement 1 200 km séparaient Cassini du principal satellite de Saturne. La sonde filait alors à une vitesse de 21 800 km/h !
Plus de neuf heures auront été nécessaires pour que Cassini puisse envoyer les images recueillies lors de son passage : le temps que ses antennes soient de nouveau orientées vers la Terre ; le temps également que les signaux franchissent (en une heure et quatorze minutes) les 2,1 milliards de kilomètres séparant la sonde de notre planète.
Au final, ce sont plus de 500 clichés inédits – d'une qualité encore jamais égalée – dont disposent les scientifiques. Leur permettront-ils de savoir ce que cache Titan sous son épais manteau nuageux ? Des lacs d'hydrocarbures ? Des océans de méthane ou encore des montagnes couvertes de glace ? Malgré leur enthousiasme, les chercheurs admettent que ces nouvelles images ne leur permettent de faire que des hypothèses. « Nous sommes ébahis mais nous ne sommes pas certains de ce que nous distinguons », reconnaît Carolyn Porco, scientifique spécialisée dans l'imagerie. Il est ainsi impossible de déterminer s'il existe des zones liquides à la surface de Titan, et si la lune de Saturne a un quelconque relief.
Les images à la loupe
Des zones d'ombre et de lumière…
Cette image, réalisée le 25 octobre 2004, montre des détails dix fois plus fins que ceux visibles depuis la Terre. Les variations de nuances correspondent, non pas à des reliefs, mais à des différences d'albédo*. Elles dépendent donc essentiellement de la nature du sol.
* fraction de la lumière que réfléchit un corps non lumineux
D'énigmatiques traînées.
Cette image, réalisée dans le proche infrarouge, laisse apparaître des traînées à la surface de Titan, dans sa région équatoriale. Ces traces sont certainement dues au mouvement d'un fluide. Lequel ? Il peut s'agir du vent, tout simplement ; ou encore d'hydrocarbures liquides ; ou bien encore de glaces en mouvement (un glacier).
Un radar pour s'affranchir des nuages
Le radar dont dispose la sonde permet de s'affranchir de l'épaisse couche nuageuse. Les zones les plus claires correspondent aux terrains les plus accidentés, les zones foncées aux régions les plus lisses. Il est encore impossible de savoir si certaines régions sont liquides.La géologie de Titan paraît ainsi complexe, témoignant de modifications successives. À l'exception de la formation circulaire visible dans la partie gauche de l'image, l'absence de cratères démontre que les terrains de Titan sont récents.
Radiométrie
Grâce à son radiomètre, Cassini peut mesurer le rayonnement micro-onde de Titan (longueur d'onde d'environ 2 centimètres). Ce rayonnement provient directement de Titan, ce n'est pas celui du Soleil réfléchi par le satellite (au contraire des images réalisées dans le visible). Cette technique permet de connaître certaines caractéristiques telles que température, composition ou rugosité du terrain. Les données recueillies semblent cohérentes avec celles réalisées dans le visible.
Une atmosphère riche en hydrocarbures
Ce graphique montre les données recueillies par le spectromètre de masse lors du survol de Titan. Elles révèlent la présence de nombreux hydrocarbures dans la haute atmosphère du satellite, en particulier du benzène et du diacétylène.
En attendant Huygens
Si, malgré leur qualité, l'ensemble des données recueillies lors de ce second survol ne permet pas de répondre à toutes les interrogations des chercheurs, ce n'est que partie remise : au cours de sa mission, Cassini doit survoler 45 fois Titan, et ce, jusqu'à une distance de 900 km. Mais l'étape la plus attendue reste sans nul doute le largage de Huygens. Le 14 janvier 2005, ce module de conception européenne plongera dans les brumes de Titan. Durant les deux heures et demi de sa descente, accroché à un parachute, il réalisera quelques images et étudiera les propriétés de l'atmosphère du satellite. De quoi répondre à de nombreuses interrogations.