De nouvelles images de l'atmosphère de Titan montrent distinctement plusieurs couches de la stratosphère de Titan, au-dessus du pôle nord. L'image qui illustre cet article est en fait une mosaïque de 24 images acquises par la sonde Cassini, le 27 janvier 2006 sur 23 minutes. Prises d'une distance d'environ 2,3 millions de km dans le visible, elles sont d'une résolution de quelque 13 km par pixel.

La couche la plus élevée se situe à environ 500 km au-dessus de la surface de la Lune. On peut la voir clairement entourant Titan à toutes les latitudes. La matière de cette couche et une substance condensée, probablement de la glace d'eau. Les mécanismes qui produisent ces couches ne sont pas compris pour l'instant, mais des ondes qui se propagent dans l'atmosphère du satellite pourraient jouer un rôle déterminant.

Cette méconnaissance de l'atmosphère de Titan s'explique par sa complexité. Epaisse d'environ 1600 km, d'après le lander Huygens de l'Agence spatiale européenne, cette épaisseur tranche radicalement avec celle de la Terre, où le vide spatial règne déjà à 400 km d'altitude !

Pas d'atmosphère sur des lunes similaires

Surtout, on peut se demander pourquoi Titan est doté d'une atmosphère alors que des satellites comparables comme Ganymède, Europe, deux satellites joviens en sont dépourvus. Outre leur température supérieure, favorisant l'échappement d'une atmosphère primitive éventuelle par agitation thermique, on peut mettre en cause l'acquisition de l'atmosphère par impacts cométaires: le champ gravitationnel de Saturne étant très inférieur à celui de Jupiter, les impacts s'étant produits à la surface de Titan ont été moins violents que sur les satellites Galiléens, ce qui a évité, au moins partiellement, la destruction de cette atmosphère primitive.

Une chimie prébiotique

Depuis l'arrivée de Cassini-Huygens à l'intérieur du système Saturnien, notre connaissance a certes évolué et progressé, mais pas suffisamment et de nombreuses interrogations demeurent. Reste que ces découvertes ne sont guère parlantes pour le grand public. Pourtant, à y regarder de plus près elles fournissent un regard différent sur une chimie prébiotique, à rapprocher à l'histoire de la Terre. Des molécules organiques impliquées dans différents modèles de chimie prébiotique ont été découvertes et/ou confirmées. Ainsi, Huygens a confirmé la présence dans l'atmosphère d'acide cyanhydrique (HCN), un précurseur des acides aminés et des bases des acides nucléiques. Et l'on sait que l'interaction de l'atmosphère primitive des planètes avec le rayonnement solaire peut avoir constitué, Titan le prouve, une source non négligeable de matériaux organiques et de molécules complexes fournissant les premiers stades de l'évolution moléculaire qui devait, au minimum sur Terre, conduire à la vie.

Enfin, on sait que cette atmosphère connaît des effets saisonniers et des mouvements atmosphériques complexes qui mettent à rude épreuve les scientifiques qui tentent d'en percer les mécanismes. Enfin,

a mis en évidence l'existence de nuages transitoires ainsi qu'une structure plurilaminaire de l'atmosphère. En outre, des vents soufflent dans la haute atmosphère jusqu'à 400 km/h, bien que la plupart des vents de haute altitude ont une vitesse de l'ordre de 120 à 130 km/h, vitesse qui s'annule vers 80 km d'altitude (où la température atteint un maximum), de façon totalement imprévue. Près du sol, les vents ne possèdent qu'une vitesse modérée.