Les conditions de Titan pourraient alimenter une colonie de la taille de l’Europe (vidéo)

La plus grande lune de Saturne pourrait convenir à l’établissement humain, pourvu que nous puissions garder les lumières allumées. Heureusement, Titan a plusieurs sources d’énergie qui pourraient un jour alimenter une colonie, montre une analyse.

Pour son extrême étrangeté, Titan est remarquablement terrestre. Une atmosphère épaisse protège sa surface solide des rayonnements néfastes et c’est le seul autre endroit dans le système solaire avec un liquide sur sa surface . Si les humains vivaient un jour sous la brume jaune du ciel de Titan, explorant ses dunes roulantes et ses sommets déchiquetés ou s’étant installés au bord des lacs d’hydrocarbures, ils auraient besoin d’énergie pour y vivre.

« Je pense à long terme, après la Lune, Mars, Titan est probablement l’endroit le plus important suivant où les gens auront une présence prolongée », explique Ralph Lorenz , un scientifique planétaire de l’Université Johns Hopkins dans le Maryland.

 Pour comprendre comment les humains pourraient survivre dans la lune distante loin dans le futur, Amanda Hendrix de l’Institut de science planétaire et Yuk Yung à l’Institut de technologie de Californie ont analysé les sources d’énergie potentielles.

Minerais de Titan

Tous les explorateurs robotiques envoyés pour explorer initialement Titan s’appuieraient sur l’énergie nucléaire, exploitant la désintégration radioactive pour générer de l’électricité et rester au chaud. Les êtres humains pourraient être en mesure de faire de même, en garnissant des fournitures de la Terre pour fabriquer une centrale nucléaire, puis d’exploiter Titan pour avoir de l’énergie. Cependant, sans étudier la géologie de l’intérieur de Titan, la faisabilité de cette idée est pour la plupart des conjectures.

Mais la lune est riche en méthane facilement accessible, ce qui en fait un point de ravitaillement potentiel pour les fusées qui se déplacent encore plus loin de la Terre. « En tant que ressource à long terme, la civilisation solaire-système, Titan serait un pivot », a déclaré Lorenz.

Bien qu’il soit inefficace de brûler des hydrocarbures sur Titan lui-même en raison de l’absence d’oxygène facilement disponible, les futurs habitants de Titan pourraient ajouter de l’hydrogène à l’acétylène pour générer de l’énergie. Cependant, en dépit de l’abondance théorique de l’acétylène, les scientifiques doivent encore le détecter sur la surface de Titan.

« Il est possible qu’il est masqué par l’atmosphère », explique Sarah Hörst , une scientifique planétaire de l’Université Johns Hopkins.

Découper les rivières

L’hydroélectricité pourrait également être problématique car Titan a peu de pluie, à l’exception de faibles pluies torrentielles intenses toutes les quelques décennies. «Ce n’est pas idéal pour la production d’énergie hydroélectrique», déclare Hörst. « Pendant un court laps de temps, les rivières auront un écoulement très rapide, alors ils seraient à nouveau secs. »

Les barrages ou les roues hydrauliques pourraient générer de l’énergie à partir d’hydrocarbures liquéfiés par les températures extrêmement basses de Titan, mais il pourrait être difficile de faire circuler le liquide car les plus grands lacs et les mers sont plus faibles que les terrains environnants.

« La topographie ne rend pas impossible, elle en fait un très grand projet d’ingénierie pour creuser une rivière qui descend en flèche hors de la mer », explique Hendrix.

Une meilleure option pourrait être de mettre des turbines dans les mers parce que Saturne crée des marées fortes sur Titan . Sa plus grande mer, Kraken Mare, connaît jusqu’à un mètre de changement de marée chaque jour. Ces marées traversent une étranglement étroit qui sépare les parties nord et sud de la mer, Seldon Fretum, ou comme on le surnomme, la gorge des Kraken.

« La Gorge de Kraken est essentiellement comme le détroit de Gibraltar », dit Lorenz. « Nous sommes sûrs qu’il y a un très fort flux de liquide d’avant en arrière chaque jour sut Titan. »

Vents atmosphériques

L’énergie éolienne serait tout aussi tentante mais difficile en tant que source d’énergie à long terme. Alors que les dunes de sable indiquent que Titan a dû avoir de forts vents de surface à un moment donné dans un passé récent, nous n’avons trouvé aucune preuve que de tels vents soufflent encore.

Mais la circulation atmosphérique renverse la direction deux fois par an, et des vents forts ont été révélés dans la haute atmosphère par le suivi des nuages ​​et les courtes mesures effectuées par la sonde Huygens en 2005 alors qu’elle descendait vers la lune.

« Si nous avions des machines à vent dans la haute atmosphère, nous pouvions générer du pouvoir dix fois plus grand que nous l’avons avec les éoliennes ici sur Terre », explique Hendrix. « Nous pourrions avoir une sorte d’éoliennes aériennes attachées à la surface. » Pourtant, ce type d’éolienne dépasse les capacités de la technologie actuelle.

Exploiter le soleil

L’idée la plus inattendue est l’énergie solaire. À près de 10 fois la distance du soleil en tant que Terre, Titan reçoit seulement un centième de lumière du soleil . Cette lumière est encore filtrée par la brume atmosphérique. « Le plus brillant que ce soit sur Titan est comme le crépuscule sur Terre », dit Hörst.

Mais les panneaux solaires deviennent de plus en plus efficaces et une civilisation humaine sur Titan aurait l’espace nécessaire pour construire une infrastructure énergétique permanente et étendue.

« Si vous venez de construire des centrales solaires assez grandes, elles génèrent beaucoup d’énergie », explique Hendrix. Elle et Yung estiment que le soutien de 300 millions de personnes – à peu près la population des États-Unis – nécessiterait une ferme solaire couvrant 10% de Titan ou la superficie de l’ensemble des États-Unis. En revanche, générer la même quantité de puissance sur Terre prendrait moins de 10% de la surface du Kansas.

Comme sur terre, un autre défi serait de garder les panneaux solaires propres, dans ce cas de molécules organiques créées dans l’atmosphère de Titan qui réduiraient leur efficacité.

« Sur Titan, nous devrions également réfléchir à ce que les sédiments tholin s’établissent hors de l’atmosphère sur les panneaux et doivent les effacer de temps en temps », a déclaré Hendrix.

Titan a les ressources énergétiques pour soutenir une civilisation humaine, mais vivre là-bas serait délicat. Pressé par 1,5 fois la pression atmosphérique de la Terre encore flottante sous la septième gravité terrestre, les humains à la surface se ressemblent davantage comme des plongeurs sous un océan que des astronautes sur des roches sans air exposées dans l’espace.

En outre, Titan est froid avec une atmosphère non respirante d’azote, de méthane et d’hydrogène, de sorte que, comme les plongeurs, tous ceux qui vivent là-bas devront envelopper et transporter leur air avec eux.

Quelle que soit la source d’énergie que nous pourrions utiliser un jour sur Titan, nous devrons le perfectionner sur Terre d’abord.

(Source : New ScientistCornell University, Journal of Astrobiology & Outreach )

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