Un monde de plaines, de montagnes et de lacs : à la découverte de Titan, la plus grande lune de Saturne

En combinant les données de plusieurs instruments de la sonde Cassini, capables de percer l'atmosphère de Titan, une équipe de planétologues vient de livrer la première carte géomorphologique globale du principal satellite de Saturne.

Image du satellite Titan qui passe devant Saturne et son anneau, issue de la mission Cassini.
Image du satellite Titan qui passe devant Saturne et son anneau, issue de la mission Cassini. (NASA / JPL / SPACE SCIENCE INSTITUTE)

Des dunes, des plaines, des lacs, des montagnes… Caché derrière une atmosphère brumeuse, Titan possède des paysages variés, selon une cartographie globale publiée lundi 18 novembre, dans Nature Astronomy (article en anglais pour abonnés) de la plus grande lune de Saturne. "Titan est le seul objet extraterrestre connu à présenter à sa surface des étendues liquides", note Alice Le Gall de l'université Paris-Saclay, coautrice de l'étude, en évoquant ses lacs d'hydrocarbures.

Sur Titan, le méthane et l'éthane peuvent exister dans les trois états : solide, liquide et gaz à la surface. "Il y a donc un cycle du méthane (et de l'éthane) comparable à celui de l'eau sur Terre. C'est-à-dire des nuages qui précipitent et alimentent les rivières et les lacs (voire un réservoir liquide souterrain), etc.", explique la chercheuse à l'AFP.

Des dunes longues de centaines de kilomètres

En combinant des données de différents instruments de la mission Cassini (des images radar et des observations du spectromètre infrarouge), une équipe de chercheurs menée par Rosaly Lopes du California Institute of Technology (Caltech), aux Etats-Unis, a pu répertorier six principaux terrains géologiques sur Titan. "La répartition de ces terrains est assez compartimentée : les dunes sont dans la ceinture équatoriale de Titan, là où la météo est sans doute la plus aride, les plaines se trouvent aux moyennes latitudes, les lacs et les terrains labyrinthiques aux pôles (là où il pleut le plus)", explique Alice Le Gall. La Nasa a publié, lundi, un planisphère, qui permet d'avoir une vue d'ensemble.

Selon l'étude publiée dans Nature Astronomy, les dunes de Titan sont énormes, mesurant des centaines de kilomètres de long pour quelques kilomètres de large. Et les plaines, "des terrains relativement uniformes, sans caractéristique particulière", sont de loin les plus abondantes (65% de la surface). "Mais peut-être qu'une partie de ces plaines sont recouvertes de 'petites' dunes ou de 'petites' rivières que l'on ne peut pas voir avec les instruments de Cassini", précise la chercheuse.

Des montagnes "un peu partout"

Pour compléter le portrait de Titan, curieux astre où il fait -180°C, plus grand que Mercure et notre Lune, il faut ajouter des montagnes "un peu partout" et quelques cratères. En revanche, même si le satellite est composé d'au moins 50% de glace, cette dernière est peu présente à sa surface.

"En effet, les rayons UV du Soleil cassent en permanence les molécules d'azote et de méthane de l'atmosphère de Titan, qui se recombinent pour former, entre autres, des aérosols (des particules solides) organiques qui se déposent à la surface, la recouvrant d'une sorte de suie organique et masquant la glace sous-jacente (sauf sans doute au niveau des montagnes)", explique Alice Le Gall.