Iperione è un satellite di Saturno molto particolare. Il suo diametro è abbastanza grande (285 km) ma la forma molto irregolare. Sembra un oggetto che abbia subito un impatto catastrofico in cui sia rimasto nudo ed esposto solo il nucleo più interno.
Il fatto di essere stato impattato da una cometa vagante non è assolutamente peculiare. Lo stesso è sicuramente accaduto anche ai suoi fratelli di dimensioni più o meno analoghe (Mimas, ad esempio), dove la collisione ha distrutto completamente l’oggetto originario. Tuttavia, normalmente, i frammenti espulsi sono rimasti su un disco attorno al nucleo e in breve tempo (decine di migliaia di anni) sono ricaduti su di esso, riformando qualcosa di molto simile al corpo primigenio. Un processo piuttosto analogo a ciò che è capitato per la creazione del sistema Terra-Luna.
Perché Iperione non ha subito la stessa sorte? Abbastanza facile da spiegare. Iperione si trova nella risonanza di moto medio 4/3 con Titano. Questo fatto determina un’orbita tranquilla per l’oggetto in sé, ma lascia poco spazio ai suoi eventuali frammenti. Essi subiscono perturbazioni violente da parte del gigantesco satellite: la risonanza è un luogo riparato, ma non certo la zona che la circonda.
Questa era l’idea originale che venne in mente a colleghi pisani e al sottoscritto. La verificammo effettuando esperimenti numerici su un certo numero di frammenti simulati. Se essi venivano scagliati con velocità relative maggiori di 100 metri al secondo, rispetto al corpo originario, erano immessi in traiettorie caotiche aventi per la maggior parte rapidi incontri ripetuti con Titano.
Velocità di quell’ordine di grandezza sono più che probabili a seguito di un urto con un oggetto di massa pari a un millesimo di quella del proto-Iperione che l’avesse urtato a una velocità di circa 10 km/sec. Un urto di quel genere non può spostare il nucleo più massiccio, l’odierno Iperione, ma può creare una nuvola di frammenti, liberi di scappare verso il sistema di Saturno e Titano, in particolare.
Questi risultati preliminari furono pubblicati in un primo lavoro apparso sulla rivista americana Icarus nel 1983 (qui).
L’appetito, però, viene mangiando. Soprattutto, dopo aver chiacchierato a lungo con Bob Strom del Lunar and Planetary Laboratory di Tucson, responsabile dell’imaging delle sonde Voyager. Persona modesta, straordinariamente cordiale e onesta, si rese conto di ciò che il nostro studio poteva comportare e volle impostare una ricerca insieme a noi. Ricordo ancora che celebrammo la collaborazione con una magnifica cena a base di bistecche enormi (peso minimo mezzo chilo, ma mediamente di un chilo) cotte alla brace in un ranch nei dintorni di Tucson: da leccarsi ancora i baffi (oltretutto pagava lui…).
L’idea di base era questa: quanto materiale, proveniente da Iperiore, sarebbe finito su Titano? A che velocità media lo avrebbe impattato? E in quanto tempo?
Ulteriori simulazioni, molto più accurate, portarono a dimostrare che una vera pioggia di detriti avrebbe investito Titano nel giro di un migliaio di anni, con velocità d’impatto di poco inferiori ai 4 km/sec. I frammenti avrebbero potuto tranquillamente alterare l’atmosfera primordiale del grande satellite e per effetto dell’urto creare azoto libero spezzando l’ammoniaca e, nel contempo, depositare materiale organico anche complesso. Anzi, se il proto-Iperione fosse stato di un migliaio di chilometri di diametro, i soli frammenti avrebbero potuto formare l’intera atmosfera titaniana.
In entrambi i casi, l’atmosfera che vediamo oggi sarebbe stata pesantemente influenzata, se non completamente creata, dai detriti di Iperione e il terreno sottostante sicuramente alterato nella sua composizione. Titano figlio di Iperione, allora? O meglio, Titano-Jekyll trasformato da Iperione-Hyde.
L’articolo finale apparve su Icarus nel 1990 (qui) ed ebbe un grosso impatto sui colleghi internazionali (anche lui…). Poi, però, se ne parlò sempre meno, in attesa di Cassini, anche se noi restammo convinti che descrivesse un processo più che probabile.
Ed ecco la sorpresa. Nel 2011, ricercatori giapponesi dell’Università di Tokio hanno comunicato di aver formulato una “nuova” teoria sull’origine dell’atmosfera di Titano. Essi dicono che vari test e simulazioni indicano che essa si creò a seguito di impatti con sciami di meteoriti. I ricercatori hanno simulato collisioni di vario materiale su uno strato di ammoniaca e hanno verificato direttamente la creazione di azoto libero. Inoltre la pioggia di detriti cosmici avrebbe prodotto notevoli cambiamenti nei composti organici presenti al suolo. Sono fermamente convinti di aver risolto un mistero rimasto tale e quale anche dopo la missione Cassini.
Ovviamente non fanno alcun riferimento al nostro lavoro di vent’anni prima… E’ inutile dire che tra detriti cosmici di incerta provenienza e i frammenti di Iperione il passo è molto breve.
Che dire? Anche questa è Scienza. D’altra parte, il numero di articoli che appaiono quotidianamente sulle riviste specializzate è altissimo e non è facile stare dietro a tutto, soprattutto cercare su pubblicazioni ormai “datate”, anche se si è in buona fede. Dovremmo scrivere qualcosa, fare polemica? No, non importa. I nostri lavori restano e qualcuno prima o poi li riporterà allo scoperto.
A me (e ai colleghi italiani e americani con cui ho collaborato) resta, comunque, il piacere di averci visto (probabilmente) giusto… e di poter affermare la verità su queste pagine senza paura di essere smentito.
Voi, adesso, sapete…
Caro Enzo, sei troppo avanti!
non esageriamo... Quello era stato davvero un classico esempio di perfetta collaborazione. L'idea era venuta discutendo a "ruota libera" a Pisa, sfruttando le specifiche capacità di ciscuno. Farinella, ad esempio, era capace di mettere immediatamente in formule qualsiasi idea teorica, mentre io avevo solitamente un'immediata visione geometrica. Senza Bob, poi, non avremmo avuto i dati precisi. Policchi era capace di bilanciare le varie idee e fare spesso da "amico del giaguaro" cercando di rimettere le cose nella giusta ottica. Bei tempi!
Decidevamo proprio di non partire con un'idea già prefissata, ma ci trovavamo ogni tanto per chiaccherare di tutto e di più e sparando molte "cavolate". Prima o poi, sapevamo, che qualcosa sarebbe saltato fuori. Come divertirsi lavorando o come lavorare divertendosi!
È un peccato però che lo sforzo intellettivo ed i conseguenti risultati così significativi vadano "sprecati" solo perchè nessuno (a parte gli autori originali) se ne ricordano. È vero, forse, che le stesse simulazioni numeriche compiute 20 anni fa ora richiederebbero un decimo o anche meno del tempo, ma davvero nel mondo scientifico non è possibile "rispolverare" un vecchio lavoro e collegarlo ad uno più recente? Non per polemizzare sulla paternità dell'idea, ma semplicemente per aggiungere al mosaico un tassello fino a quel momento inutilizzato non perché dimenticato, ma perchè creato "troppo presto"
mi è venuta in mente un'altro tuo articolo:
http://www.astronomia.com/forum/show...-tutti-i-costi
ovviamente ti faccio i miei rispettosi complimenti
Che strani gli abissi della mente umana.....
Ah, le bistecche alla Texana.... T-bone, naturalmente!
perciò se ho ben compreso, Iperione ha " intercettato " una cometa frantumandola e i detriti di quest'ultima precipitando su Titano hanno fatto si che sul pianeta si venisse a formare un'atmosfera ? mi chiedo se sia possibile determinare la massa della cometa al fine di metterla in relazione con la quantità di elementi necesari alla costituzione dell'atmosfera e se questa massa non sia troppo grande per aver risparmiato Iperione... da qualche parte avevo letto della migrazione orbitale dei pianeti, mi chiedo se magari la materia prima per l'atmosfera di Titano non possa essere stata reperita da Titano in epoca remota magari in un'orbita diversa, magari prossima alla fascia degli asteroidi... fantascemenza ?
Non capisco perchè hai bisogno di detriti asteroidali. Sono più che sufficienti quelli di Iperione sia come massa che come composizione chimica, ricca di carbonati.
Fantascienza per fantascienza, potremmo pensare che siano stati gli alienik a "sporcare" Titano...
queste comete...
.... ne hanno combinati di stravolgimenti!!... una volta distruggono... la volta dopo creano...