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Titan, la plus grande lune de Saturne, possède une structure interne complexe et stratifiée, révélée par des données de la mission Cassini-Huygens et des modèles géophysiques. Voici ses principales couches :

1. Noyau rocheux (silicate et métaux)
- Composition : probablement un mélange de silicates et de métaux (comme le fer), similaire aux noyaux des planètes telluriques.
- Taille : estimé à environ 2 000 km de diamètre, il représenterait 40 % du rayon total de Titan (5 150 km).
- Température : élevée en raison de la désintégration radioactive et des effets de marée causés par Saturne, contribuant à maintenir une activité géologique.

2. Océan souterrain global
- Localisation : entre le noyau rocheux et la couche de glace externe, à une profondeur d’environ 50–100 km sous la surface.
- Composition : eau liquide mélangée à de l’ammoniac ou des sels (comme le sulfate d’ammonium), agissant comme antigel pour maintenir l’état liquide malgré les températures glaciales (−180 °C en surface).
- Épaisseur : jusqu’à 200 km, selon les modèles.
- Preuves : déformations de marée détectées par Cassini (la surface se déforme sous l’effet gravitationnel de Saturne), suggérant un intérieur non rigide.

3. Manteau de glace
- Composition : Principalement de la glace d’eau (sous formes cristallines exotiques en raison des hautes pressions) et des clathrates (glaces piégeant des molécules comme le méthane).
- Caractéristiques : sous l’océan, cette couche est probablement visqueuse et convecte, participant à la redistribution de chaleur et à la tectonique.

4. Croûte externe glacée
- Épaisseur : environ 50–100 km, composée de glace d’eau rigide.
- Surface : recouverte de dunes organiques (hydrocarbures), de lacs de méthane/éthane liquides (aux pôles) et de cryovolcans potentiels, crachant de l’eau ou de l’ammoniac au lieu de lave.
- Activité géologique : érosion fluviale, pluies de méthane et cycles saisonniers similaires au cycle hydrologique terrestre.

Processus clés influençant la structure
- Échauffement par marée : les forces gravitationnelles de Saturne étirent et compriment Titan, générant de la chaleur qui maintient l’océan liquide.
- Différenciation chimique : séparation des matériaux par densité lors de la formation (roches/métaux au centre, glaces en surface).
- Interaction atmosphère-surface : le méthane et l’azote de l’atmosphère interagissent avec la glace, créant des composés organiques complexes.

Implications pour l’habitabilité.
L’océan souterrain, riche en éléments dissous et potentiellement en sources hydrothermales, pourrait abriter des environnements propices à une chimie prébiotique ou même à une vie microbienne extrêmophile.

Incertitudes et recherches futures
- La composition exacte du noyau et la salinité de l’océan restent à confirmer.
- La mission Dragonfly (NASA, lancement en 2027) étudiera la surface et la chimie organique de Titan, apportant des réponses sur ses processus internes.

Titan reste un monde fascinant, combinant des caractéristiques glaciaires, organiques et hydrologiques uniques dans le système solaire.