DOCSLIB.ORG

Formation Et Développement Des Lacs De Titan : Interprétation Géomorphologique D’Ontario Lacus Et Analogues Terrestres Thomas Cornet

Total Page：16

File Type：pdf, Size：1020Kb

Download full-text PDF Read full-text
Formation Et Développement Des Lacs De Titan : Interprétation Géomorphologique D’Ontario Lacus Et Analogues Terrestres Thomas Cornet Formation et Développement des Lacs de Titan : Interprétation Géomorphologique d’Ontario Lacus et Analogues Terrestres Thomas Cornet To cite this version: Thomas Cornet. Formation et Développement des Lacs de Titan : Interprétation Géomorphologique d’Ontario Lacus et Analogues Terrestres. Planétologie. Ecole Centrale de Nantes (ECN), 2012. Français. NNT : 498 - 254. tel-00807255v2 HAL Id: tel-00807255 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00807255v2 Submitted on 28 Nov 2013 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. Ecole Centrale de Nantes ÉCOLE DOCTORALE SCIENCES POUR L’INGENIEUR, GEOSCIENCES, ARCHITECTURE Année 2012 N° B.U. : Thèse de DOCTORAT Spécialité : ASTRONOMIE - ASTROPHYSIQUE Présentée et soutenue publiquement par : THOMAS CORNET le mardi 11 Décembre 2012 à l’Université de Nantes, UFR Sciences et Techniques TITRE FORMATION ET DEVELOPPEMENT DES LACS DE TITAN : INTERPRETATION GEOMORPHOLOGIQUE D’ONTARIO LACUS ET ANALOGUES TERRESTRES JURY Président : M. MANGOLD Nicolas Directeur de Recherche CNRS au LPGNantes Rapporteurs : M. COSTARD François Directeur de Recherche CNRS à l’IDES M. DELACOURT Christophe Professeur des Universités à l’Université de Bretagne Occidentale Examinateurs : M. BOURGEOIS Olivier Maître de Conférences HDR à l’Université de Nantes M. GUILLOCHEAU François Professeur des Universités à l’Université de Rennes I M. LEBRETON Jean-Pierre Chercheur Associé au CNRS-LPC2E d’Orléans M. LE MOUELIC Stéphane Ingénieur de Recherche au CNRS-LPGNantes Invité : M. RODRIGUEZ Sébastien Maître de Conférences à l’Université Paris Diderot Directeur de thèse : M. Olivier BOURGEOIS Laboratoire : Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes (LPGNantes) Co-encadrant : M. Stéphane LE MOUELIC Laboratoire : Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes (LPGNantes) N° ED : 498 – 254 Formation et Développement des Lacs de Titan : Interprétation Géomorphologique d’Ontario Lacus et Analogues Terrestres Résumé : La sonde Cassini a révélé en 2006 l’existence de lacs et de mers dans les régions polaires de Titan, la principale lune de Saturne. Ces lacs seraient remplis de méthane et d’éthane liquides, métastables à la surface de Titan, tout comme l’est l’eau sur Terre. La forme arrondie des dépressions dans lesquelles ils résident suggère une formation des dépressions par des processus volcaniques, thermokarstiques, karstiques ou évaporitiques. Cette thèse vise donc à comprendre le mécanisme de formation et le développement des dépressions lacustres sur Titan. L’étude comparative entre Ontario Lacus, la plus grande dépression lacustre de l’hémisphère Sud, et le pan d’Etosha, une dépression karsto- évaporitique de Namibie, suggère un scénario de formation basé sur la dissolution d’une couche superficielle soluble dans les liquides. Cette couche se formerait par (1) cristallisation évaporitique sous climat aride de composés organiques dissous dans les liquides, et/ou (2) accumulation en surface d’hydrocarbures solides synthétisés dans l’atmosphère. Les analogies entre d’autres dépressions lacustres sur Titan et sur Terre semblent indiquer que la dissolution et l’évaporation jouent un rôle prépondérant dans le façonnement et l’évolution de la surface de Titan. La comparaison entre les climats de Titan et de la Terre indique l’existence d’un climat globalement aride, plus humide aux hautes latitudes, compatible avec les mécanismes karstiques et évaporitiques suggérés. Des expériences en laboratoire, des cartographies de composition de la surface et des études géomorphologiques futures apporteront des contraintes supplémentaires sur le lien entre ces processus et le climat de Titan. Mots-clés : Titan, Surface, Lacs, Géomorphologie, Dissolution, Évaporation, Climat, Télédétection Formation and Development of Titan’s lakes: Geomorphological Interpretation of Ontario Lacus and Terrestrial Analogues Abstract: The Cassini spacecraft has revealed in 2006 the existence of lakes and seas in the polar regions of Titan, Saturn’s major moon. These lakes would be filled by liquid methane and ethane, metastable on Titan’s surface, such as water is on Earth. The rounded shape of the depressions in which they lie suggests a depression formation related to volcanic, thermokarstic, karstic or evaporitic processes. This thesis thus aims at understanding formation mechanisms and the development of the lacustrine depressions on Titan. The comparative study between Ontario Lacus, the largest lacustrine depression of the southern hemisphere, and the Etosha pan, a karsto-evaporitic depression of Namibia, suggests a formation scenario based on the dissolution of a superficial layer soluble in the liquids. This layer would form by (1) evaporitic crystallization under an arid climate of organic compounds dissolved in the liquids, and/or (2) surface accumulation of solid hydrocarbons synthesized in the atmosphere. The analogies between other lacustrine depressions on Titan and on Earth seem to indicate that dissolution and evaporation play a predominant role in the shaping and the evolution of Titan’s surface. The comparison between Titan’s and Earth’s climates indicates the existence of an overall arid climate, more humid at high latitudes, compatible with the suggested karstic and evaporitic mechanisms. Future laboratory experiments, compositional mapping of the surface and geomorphological studies will bring further constraints on the link between these processes and Titan’s climate. Keywords: Titan, Surface, Lakes, Geomorphology, Dissolution, Evaporation, Climate, Remote Sensing Discipline : Sciences de l’Ingénieur Remerciements Faire un doctorat est une épreuve longue, intense, qui est rendue possible grâce au soutien et aux encouragements permanents des collègues, des amis et de la famille ! Après ces trois années passées en thèse à étudier un lac en forme de pied (ou de cacahuète, au choix), je tiens à remercier beaucoup de personnes, toutes ayant contribué de près ou de loin à la réussite de cette thèse (je vais essayer de faire court. .). Avant toute chose et d’une manière générale, je souhaiterais remercier l’ensemble du personnel du Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes 1, permanents et non-permanents, pour m’avoir permis de travailler dans une ambiance aussi agréable (et pleine de café) ! Il y a les personnes qui ont directement contribué à la thèse. Je souhaite remercier spécialement mon directeur de thèse, Olivier Bourgeois, et mon co- encadrant, Stéphane Le Mouélic, pour m’avoir si bien conseillé et sans qui cette thèse ne serait pas ce qu’elle est aujourd’hui ! Bon. En même temps, je savais où je mettais les pieds, puisque l’aventure a commencé durant mon stage de Master 1... En tout cas, un grand merci à tous les deux pour votre disponibilité, pour votre aide et votre soutien à tous moments, pour votre calme dans toutes les situations, pour votre pédagogie ainsi pour que votre bonne humeur quotidienne... Cette liste n’est pas exhaustive, mais tout le monde aura compris le message : c’est vraiment très plaisant de travailler avec vous et j’espère réellement continuer à le faire dans les années à venir ! Olivier, tu m’auras fait découvrir la Namibie en 4 4, probablement mon plus beau voyage jusqu’ici. Moi, × je t’aurai fait découvrir Etosha et ses hyènes en pick-up(side down) à la tombée de la nuit (n’oublie pas : « un thésard doit savoir tout faire ! », y compris des cascades). Une expérience qui nous aura marqués (enfin. Surtout ton coude. .) et qui aura ajouté une touche « Bob Morane » au voyage. Stéphane, on aura effectué la « Route du Gras » ensemble ! Arizona, Nevada, des cactus et des burgers entre deux confs sous un soleil de Décembre... J’aurai même réussi à vendre la ballade comme une recherche d’analogues terrestres dis donc ! J’espère bien remettre ça au plus vite ! Une thèse de doctorat, ça se soutient ! Je remercie donc les membres de mon jury d’avoir accepté l’invitation, lu le manuscrit et effectué le déplacement pour juger mon travail. Merci à François Costard et à Christophe Delacourt d’avoir accepté la lourde tâche d’être rapporteurs de ce « pavé ». Merci à François Guillocheau et à Jean-Pierre Lebreton d’avoir accepté d’endosser le rôle d’examinateurs, et à Nicolas Mangold d’avoir présidé ma soutenance de thèse. Enfin, je 1. LPGNantes - Université de Nantes, UMR 6112 - CNRS - OSUNA, 2 rue de la Houssinière BP92208, 44322 NANTES Cedex 3, France. i ii Remerciements remercie Sébastien Rodriguez d’avoir répondu présent pour assister à ma soutenance en tant que membre invité. Vos relectures et vos remarques judicieuses auront notamment permis d’améliorer la qualité du manuscrit. Je tiens aussi à vivement remercier pour leur participation active à cette thèse : Sébastien Rodriguez, toujours de bons conseils, de bonne humeur, disponible, relax, adepte des bons gros burgers (présent lors de la « Route du Gras »), des beaux voyages et des défis en tous genres (un peu de sauce barbecue ?) ; Christophe Sotin, toujours très disponible, motivant, plein de bonnes suggestions, et qui m’aura permis de m’impliquer encore
Load more

Recommended publications
  • Cassini Update
    Cassini Update Dr. Linda Spilker Cassini Project Scientist Outer Planets Assessment Group 22 February 2017 Sols%ce Mission Inclina%on Profile equator Saturn wrt Inclination 22 February 2017 LJS-3 Year 3 Key Flybys Since Aug. 2016 OPAG T124 – Titan flyby (1584 km) • November 13, 2016 • LAST Radio Science flyby • One of only two (cf. T106) ideal bistatic observations capturing Titan’s Northern Seas • First and only bistatic observation of Punga Mare • Western Kraken Mare not explored by RSS before T125 – Titan flyby (3158 km) • November 29, 2016 • LAST Optical Remote Sensing targeted flyby • VIMS high-resolution map of the North Pole looking for variations at and around the seas and lakes. • CIRS last opportunity for vertical profile determination of gases (e.g. water, aerosols) • UVIS limb viewing opportunity at the highest spatial resolution available outside of occultations 22 February 2017 4 Interior of Hexagon Turning “Less Blue” • Bluish to golden haze results from increased production of photochemical hazes as north pole approaches summer solstice. • Hexagon acts as a barrier that prevents haze particles outside hexagon from migrating inward. • 5 Refracting Atmosphere Saturn's• 22unlit February rings appear 2017 to bend as they pass behind the planet’s darkened limb due• 6 to refraction by Saturn's upper atmosphere. (Resolution 5 km/pixel) Dione Harbors A Subsurface Ocean Researchers at the Royal Observatory of Belgium reanalyzed Cassini RSS gravity data• 7 of Dione and predict a crust 100 km thick with a global ocean 10’s of km deep. Titan’s Summer Clouds Pose a Mystery Why would clouds on Titan be visible in VIMS images, but not in ISS images? ISS ISS VIMS High, thin cirrus clouds that are optically thicker than Titan’s atmospheric haze at longer VIMS wavelengths,• 22 February but optically 2017 thinner than the haze at shorter ISS wavelengths, could be• 8 detected by VIMS while simultaneously lost in the haze to ISS.
    [Show full text]
  • Titan North Pole
    . Melrhir Lacuna . Ngami Lacuna . Cardiel Lacus . Jerid Lacuna . Racetrack Lacuna . Uyuni Lacuna Vänern Freeman. Lanao . Lacus . Atacama Lacuna Lacus Lacus . Sevan Lacus Ohrid . Cayuga Lacus .Albano Lacus Lacus Logtak . .Junín Lacus . Lacus . Mweru Lacus . Prespa Lacus Eyre . Taupo Lacus . Van Lacus en Lacuna Suwa Lacus m Ypoa Lacus. lu . F Rukwa Lacus Winnipeg . Atitlán Lacus . Viedma Lacus . Rannoch Lacus Ihotry Lacus Lacus n .Phewa Lacus . o h . Chilwa Lacus i G Patos Maracaibo Lacus . Oneida Lacus Rombaken . Sinus Muzhwi Lacus Negra Lacus . Mývatn Lacus Sinus . Buada Lacus. Uvs Lacus Lagdo Lacus . Annecy Lacus . Dilolo Lacus Towada Lacus Dridzis Lacus . Vid Flumina Imogene Lacus . Arala Lacus Yessey Lacus Woytchugga Lacuna . Toba Lacus . .Olomega Lacus Zaza Lacus . Roca Lacus Müggel Buyan . Waikare Lacus . Insula Nicoya Rwegura Lacus . Quilotoa Lacus . Lacus . Tengiz Lacus Bralgu Ligeia Planctae Insulae Sinus Insulae Zub Lacus . Grasmere Lacus Puget XanthusSinus Flumen Hlawga Lacus . Mare Kokytos Flumina . Kutch Lacuna Mackay S Lithui Montes . a m Kivu Lacus Ginaz T Nakuru Lacuna Lacus Fogo Lacus . r . b e a tio v Niushe n i F Labyrinthus Wakasa z lum e i Letas Lacus na Sinus . Balaton Lacus Layrinthus F r e t u m . Karakul Lacus Ipyr Labyrinthus a Flu Xolotlán ay m . noh u en . a Lacus Sparrow Lacus p Moray A Okahu .Akema Lacus Sinus Sinus Trichonida .Brienz Lacus Meropis Insula . Lacus Qinghai Hawaiki . Insulae Onogoro Lacus Punga Insula Fundy Sinus Tumaco Synevyr Sinus . Mare Fagaloa Lacus Sinus Tunu s Saldanha u Sinus n Sinus i S a h c a v Trold Yojoa A . Lacus Neagh Kraken MareSinus Feia s Lacus u in Mayda S Lacus Insula Dingle Sinus Gamont Gen a Gabes Sinus .
    [Show full text]
  • Transient Broad Specular Reflections from Titan's North Pole
    Lunar and Planetary Science XLVIII (2017) 1519.pdf TRANSIENT BROAD SPECULAR REFLECTIONS FROM TITAN’S NORTH POLE Rajani Dhingra1, J. W. Barnes1, R. H. Brown2, B J. Buratti3, C. Sotin3, P. D. Nicholson4, K. H. Baines5, R. N. Clark6, J. M. Soderblom7, Ralph Jaumann8, Sebastien Rodriguez9 and Stéphane Le Mouélic10 1Dept. of Physics, University of Idaho, ID,USA, [email protected], 2Dept. of Planetary Sciences, University of Arizona, AZ, USA, 3JPL, Caltech, CA, USA, 4Cornell University, Astronomy Dept., NY, USA, 5Space Science & Engineering Center, University of Wisconsin- Madison, 1225 West Dayton St., WI, USA, 6Planetary Science Institute, Arizona, USA, 7Dept. of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, MIT, Cambridge, USA, 8Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, 12489, Germany, 9Laboratoire AIM, Centre d’etude de Saclay, DAPNIA/Sap, Centre de lorme des Merisiers, 91191 Gif/Yvette, France, 10Laboratoire de Planetologie et Geodynamique, CNRS UMR6112, Universite de Nantes, France. Introduction: The recent Cassini VIMS (Visual and Infrared Mapping Spectrometer) T120 observation of Titan show extensive north polar surface features which might correspond to a broad, off-specular reflec- tion from a wet, rough, solid surface. The observation appears similar in spectral nature to previous specular reflection observations and also has the appropriate geometry. Figure 1 illustrates the geometry of specular reflection from Jingpo Lacus [1], waves from Punga Mare [2] and T120 observation of broad off-specular reflection from land surfaces. We observe specular reflections apart from the observation of broad specular reflection and extensive clouds in the T120 flyby. Our initial mapping shows that the off-specular re- flections occur only over land surfaces.
    [Show full text]
  • Surface of Ligeia Mare, Titan, from Cassini Altimeter and Radiometer Analysis Howard Zebker, Alex Hayes, Mike Janssen, Alice Le Gall, Ralph Lorenz, Lauren Wye
    Surface of Ligeia Mare, Titan, from Cassini altimeter and radiometer analysis Howard Zebker, Alex Hayes, Mike Janssen, Alice Le Gall, Ralph Lorenz, Lauren Wye To cite this version: Howard Zebker, Alex Hayes, Mike Janssen, Alice Le Gall, Ralph Lorenz, et al.. Surface of Ligeia Mare, Titan, from Cassini altimeter and radiometer analysis. Geophysical Research Letters, American Geophysical Union, 2014, 41 (2), pp.308-313. 10.1002/2013GL058877. hal-00926152 HAL Id: hal-00926152 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00926152 Submitted on 19 Jul 2020 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. PUBLICATIONS Geophysical Research Letters RESEARCH LETTER Surface of Ligeia Mare, Titan, from Cassini 10.1002/2013GL058877 altimeter and radiometer analysis Key Points: Howard Zebker1, Alex Hayes2, Mike Janssen3, Alice Le Gall4, Ralph Lorenz5, and Lauren Wye6 • Ligeia Mare, like Ontario Lacus, is flat with no evidence of ocean waves or wind 1Departments of Geophysics and Electrical Engineering, Stanford University, Stanford, California, USA, 2Department of • The
    [Show full text]
  • The Spectral Nature of Titan's Major Geomorphological Units
    PUBLICATIONS Journal of Geophysical Research: Planets RESEARCH ARTICLE The Spectral Nature of Titan’s Major Geomorphological 10.1002/2017JE005477 Units: Constraints on Surface Composition Key Points: A. Solomonidou1,2,3 , A. Coustenis3, R. M. C. Lopes4 , M. J. Malaska4 , S. Rodriguez5, • ’ The spectral nature of some of Titan s 3 1 6 6 4 7 4 4 major geomorphological units at P. Drossart , C. Elachi , B. Schmitt , S. Philippe , M. Janssen , M. Hirtzig , S. Wall , C. Sotin , 4 2 8 9 10 11 12 midlatitudes is described using a K. Lawrence , N. Altobelli , E. Bratsolis , J. Radebaugh , K. Stephan , R. H. Brown , S. Le Mouélic , radiative transfer code A. Le Gall13, E. V. Villanueva4, J. F. Brossier10 , A. A. Bloom4 , O. Witasse14 , C. Matsoukas15, and • Three main categories of albedo 16 govern Titan’s low-midlatitude surface A. Schoenfeld regions, and its surface composition 1 2 has a latitudinal dependence California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA, European Space Astronomy Centre, European Space Agency, Madrid, 3 • The surface albedo differences and Spain, LESIA-Observatoire de Paris, Paris Sciences and Letters Research University, CNRS, Sorbonne Université, Université similarities among the RoIs set Paris-Diderot, Meudon, France, 4Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA, 5Institut de constraints on possible formation Physique du Globe de Paris, CNRS-UMR 7154, Université Paris-Diderot, USPC, Paris, France, 6Institut de Planétologie et and/or evolution processes d’Astrophysique de Grenoble, Université Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble, France, 7Fondation “La main à la pâte”, Montrouge, France, 8Department of Physics, University of Athens, Athens, Greece, 9Department of Geological Sciences, Brigham Young University, Provo, UT, USA, 10Institute of Planetary Research, DLR, Berlin, Germany, 11Lunar and Planetary Laboratory, University Correspondence to: of Arizona, Tucson, AZ, USA, 12Laboratoire de Planétologie et Géodynamique, CNRS UMR 6112, Université de Nantes, Nantes, A.
    [Show full text]
  • Saturn Satellites As Seen by Cassini Mission
    Saturn satellites as seen by Cassini Mission A. Coradini (1), F. Capaccioni (2), P. Cerroni(2), G. Filacchione(2), G. Magni,(2) R. Orosei(1), F. Tosi(1) and D. Turrini (1) (1)IFSI- Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario INAF Via fosso del Cavaliere 100- 00133 Roma (2)IASF- Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica INAF Via fosso del Cavaliere 100- 00133 Roma Paper to be included in the special issue for Elba workshop Table of content SATURN SATELLITES AS SEEN BY CASSINI MISSION ....................................................................... 1 TABLE OF CONTENT .................................................................................................................................. 2 Abstract ....................................................................................................................................................................... 3 Introduction ................................................................................................................................................................ 3 The Cassini Mission payload and data ......................................................................................................................... 4 Satellites origin and bulk characteristics ...................................................................................................................... 6 Phoebe ...............................................................................................................................................................................
    [Show full text]
  • The Lakes and Seas of Titan • Explore Related Articles • Search Keywords Alexander G
    EA44CH04-Hayes ARI 17 May 2016 14:59 ANNUAL REVIEWS Further Click here to view this article's online features: • Download figures as PPT slides • Navigate linked references • Download citations The Lakes and Seas of Titan • Explore related articles • Search keywords Alexander G. Hayes Department of Astronomy and Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science, Cornell University, Ithaca, New York 14853; email: [email protected] Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 2016. 44:57–83 Keywords First published online as a Review in Advance on Cassini, Saturn, icy satellites, hydrology, hydrocarbons, climate April 27, 2016 The Annual Review of Earth and Planetary Sciences is Abstract online at earth.annualreviews.org Analogous to Earth’s water cycle, Titan’s methane-based hydrologic cycle This article’s doi: supports standing bodies of liquid and drives processes that result in common 10.1146/annurev-earth-060115-012247 Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 2016.44:57-83. Downloaded from annualreviews.org morphologic features including dunes, channels, lakes, and seas. Like lakes Access provided by University of Chicago Libraries on 03/07/17. For personal use only. Copyright c 2016 by Annual Reviews. on Earth and early Mars, Titan’s lakes and seas preserve a record of its All rights reserved climate and surface evolution. Unlike on Earth, the volume of liquid exposed on Titan’s surface is only a small fraction of the atmospheric reservoir. The volume and bulk composition of the seas can constrain the age and nature of atmospheric methane, as well as its interaction with surface reservoirs. Similarly, the morphology of lacustrine basins chronicles the history of the polar landscape over multiple temporal and spatial scales.
    [Show full text]
  • Titan's Cold Case Files
    Titan’s cold case files - Outstanding questions after Cassini-Huygens C.A. Nixon, R.D. Lorenz, R.K. Achterberg, A. Buch, P. Coll, R.N. Clark, R. Courtin, A. Hayes, L. Iess, R.E. Johnson, et al. To cite this version: C.A. Nixon, R.D. Lorenz, R.K. Achterberg, A. Buch, P. Coll, et al.. Titan’s cold case files - Out- standing questions after Cassini-Huygens. Planetary and Space Science, Elsevier, 2018, 155, pp.50-72. 10.1016/j.pss.2018.02.009. insu-03318440 HAL Id: insu-03318440 https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-03318440 Submitted on 10 Aug 2021 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. Distributed under a Creative Commons Attribution| 4.0 International License Planetary and Space Science 155 (2018) 50–72 Contents lists available at ScienceDirect Planetary and Space Science journal homepage: www.elsevier.com/locate/pss Titan's cold case files - Outstanding questions after Cassini-Huygens C.A. Nixon a,*, R.D. Lorenz b, R.K. Achterberg c, A. Buch d, P. Coll e, R.N. Clark f, R. Courtin g, A. Hayes h, L. Iess i, R.E.
    [Show full text]
  • The Exploration of Titan with an Orbiter and a Lake Probe
    Planetary and Space Science ∎ (∎∎∎∎) ∎∎∎–∎∎∎ Contents lists available at ScienceDirect Planetary and Space Science journal homepage: www.elsevier.com/locate/pss The exploration of Titan with an orbiter and a lake probe Giuseppe Mitri a,n, Athena Coustenis b, Gilbert Fanchini c, Alex G. Hayes d, Luciano Iess e, Krishan Khurana f, Jean-Pierre Lebreton g, Rosaly M. Lopes h, Ralph D. Lorenz i, Rachele Meriggiola e, Maria Luisa Moriconi j, Roberto Orosei k, Christophe Sotin h, Ellen Stofan l, Gabriel Tobie a,m, Tetsuya Tokano n, Federico Tosi o a Université de Nantes, LPGNantes, UMR 6112, 2 rue de la Houssinière, F-44322 Nantes, France b Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique (LESIA), Observatoire de Paris, CNRS, UPMC University Paris 06, University Paris-Diderot, Meudon, France c Smart Structures Solutions S.r.l., Rome, Italy d Center for Radiophysics and Space Research, Cornell University, Ithaca, NY 14853, United States e Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale, Università La Sapienza, 00184 Rome, Italy f Institute of Geophysics and Planetary Physics, Department of Earth and Space Sciences, Los Angeles, CA, United States g LPC2E-CNRS & LESIA-Obs., Paris, France h Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA, United States i Johns Hopkins University, Applied Physics Laboratory, Laurel, MD, United States j Istituto di Scienze dell‘Atmosfera e del Clima (ISAC), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Rome, Italy k Istituto di Radioastronomia (IRA), Istituto Nazionale
    [Show full text]
  • AVIATR—Aerial Vehicle for In-Situ and Airborne Titan Reconnaissance a Titan Airplane Mission Concept
    Exp Astron DOI 10.1007/s10686-011-9275-9 ORIGINAL ARTICLE AVIATR—Aerial Vehicle for In-situ and Airborne Titan Reconnaissance A Titan airplane mission concept Jason W. Barnes · Lawrence Lemke · Rick Foch · Christopher P. McKay · Ross A. Beyer · Jani Radebaugh · David H. Atkinson · Ralph D. Lorenz · Stéphane Le Mouélic · Sebastien Rodriguez · Jay Gundlach · Francesco Giannini · Sean Bain · F. Michael Flasar · Terry Hurford · Carrie M. Anderson · Jon Merrison · Máté Ádámkovics · Simon A. Kattenhorn · Jonathan Mitchell · Devon M. Burr · Anthony Colaprete · Emily Schaller · A. James Friedson · Kenneth S. Edgett · Angioletta Coradini · Alberto Adriani · Kunio M. Sayanagi · Michael J. Malaska · David Morabito · Kim Reh Received: 22 June 2011 / Accepted: 10 November 2011 © The Author(s) 2011. This article is published with open access at Springerlink.com J. W. Barnes (B) · D. H. Atkinson · S. A. Kattenhorn University of Idaho, Moscow, ID 83844-0903, USA e-mail: [email protected] L. Lemke · C. P. McKay · R. A. Beyer · A. Colaprete NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA, USA R. Foch · Sean Bain Naval Research Laboratory, Washington, DC, USA R. A. Beyer Carl Sagan Center at the SETI Institute, Mountain View, CA, USA J. Radebaugh Brigham Young University, Provo, UT, USA R. D. Lorenz Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Silver Spring, MD, USA S. Le Mouélic Laboratoire de Planétologie et Géodynamique, CNRS, UMR6112, Université de Nantes, Nantes, France S. Rodriguez Université de Paris Diderot, Paris, France Exp Astron Abstract We describe a mission concept for a stand-alone Titan airplane mission: Aerial Vehicle for In-situ and Airborne Titan Reconnaissance (AVI- ATR). With independent delivery and direct-to-Earth communications, AVI- ATR could contribute to Titan science either alone or as part of a sustained Titan Exploration Program.
    [Show full text]
  • Wave Constraints for Titan’S Jingpo Lacus and Kraken Mare
    Icarus 211 (2011) 722–731 Contents lists available at ScienceDirect Icarus journal homepage: www.elsevier.com/locate/icarus Wave constraints for Titan’s Jingpo Lacus and Kraken Mare from VIMS specular reflection lightcurves ⇑ Jason W. Barnes a, , Jason M. Soderblom b, Robert H. Brown b, Laurence A. Soderblom c, Katrin Stephan d, Ralf Jaumann d, Stéphane Le Mouélic e, Sebastien Rodriguez f, Christophe Sotin g, Bonnie J. Buratti g, Kevin H. Baines g, Roger N. Clark h, Philip D. Nicholson i a Department of Physics, University of Idaho, Moscow, ID 83844-0903, United States b Department of Planetary Sciences, University of Arizona, Tucson, AZ 85721, United States c United States Geological Survey, Flagstaff, AZ 86001, United States d DLR, Institute of Planetary Research, Rutherfordstrasse 2, D-12489 Berlin, Germany e Laboratoire de Planétologie et Géodynamique, CNRS UMR6112, Université de Nantes, France f Laboratoire AIM, Centre d’ètude de Saclay, DAPNIA/Sap, Centre de l’Orme des M erisiers, bât. 709, 91191 Gif/Yvette Cedex, France g Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, 4800 Oak Grove Drive, Pasadena, CA 91109, United States h United States Geological Survey, Denver, CO 80225, United States i Department of Astronomy, Cornell University, Ithaca, NY 14853, United States article info abstract Article history: Stephan et al. (Stephan, K. et al. [2010]. Geophys. Res. Lett. 37, 7104–+.) first saw the glint of sunlight Received 15 April 2010 specularly reflected off of Titan’s lakes. We develop a quantitative model for analyzing the photometric Revised 18 September 2010 lightcurve generated during a flyby in which the specularly reflected light flux depends on the fraction of Accepted 28 September 2010 the solar specular footprint that is covered by liquid.
    [Show full text]
  • Composition, Seasonal Change and Bathymetry of Ligeia Mare, Titan, Derived from Its Microwave Thermal Emission Alice Le Gall, M.J
    Composition, seasonal change and bathymetry of Ligeia Mare, Titan, derived from its microwave thermal emission Alice Le Gall, M.J. Malaska, R.D. Lorenz, M.A. Janssen, T. Tokano, A.G. Hayes, M. Mastrogiuseppe, J.I. Lunine, G. Veyssière, P. Encrenaz, et al. To cite this version: Alice Le Gall, M.J. Malaska, R.D. Lorenz, M.A. Janssen, T. Tokano, et al.. Composition, seasonal change and bathymetry of Ligeia Mare, Titan, derived from its microwave thermal emission. Journal of Geophysical Research. Planets, Wiley-Blackwell, 2016, 121 (2), pp.233-251. 10.1002/2015JE004920. hal-01259869 HAL Id: hal-01259869 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01259869 Submitted on 8 Mar 2016 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. PUBLICATIONS Journal of Geophysical Research: Planets RESEARCH ARTICLE Composition, seasonal change, and bathymetry 10.1002/2015JE004920 of Ligeia Mare, Titan, derived from its Key Points: microwave thermal emission • Radiometry observations of Ligeia Mare support a liquid composition A. Le Gall1, M. J. Malaska2, R. D. Lorenz3, M. A. Janssen2, T. Tokano4, A. G. Hayes5, M. Mastrogiuseppe5, dominated by methane 5 6 7 8 • The seafloor of Ligeia Mare probably J.
    [Show full text]