Las caras de Titán

Imágenes en falso color que muestran cómo se retira la cubierta de nubes en el polo norte de Titán. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Universdad de Arizona/CNRS/LPGNantes.

Un conjunto de trabajos recientes, muchos de ellos basados en datos de la nave espacial Cassini de la NASA, revela nuevos detalles de la imagen emergente de cómo Titán, luna de Saturno, cambia con las estaciones e incluso durante el día. Los artículos, publicados en la revista Planetary and Space Science en un número especial titulado “Titan through Time” (“Titán con el paso del Tiempo”), muestran cómo la mayor luna de Saturno es un primo –aunque muy peculiar- de la Tierra.

“En conjunto, estos artículos nos dan algunas piezas nuevas del rompecabezas que es Titán”, dijo Conor Nixon, un científico del equipo de Cassini del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, en Greenbelt, Maryland, quien coeditó la edición especial con Ralph Lorenz, un científico del equipo de Cassini basado en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, en Laurel, Maryland. “Nos muestran con detalle cómo la atmósfera y superficie de Titán se comportan como las de la Tierra, con nubes, precipitaciones, valles de ríos y lagos. Nos muestran que los cambios de estaciones también ocurren en Titán, aunque de maneras inesperadas”.

Un trabajo dirigido por Stephane Le Mouelic, asociado del equipo de Cassini del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) de Francia en la Universidad de Nantes, destaca el tipo de cambio de estación que ocurre en Titán con un conjunto de los mejores vistazos a la extensa nube polar norte.

Una selección de imágenes recientemente publicada –hechas a partir de datos recolectados durante cinco años por el espectrómetro VIMS de Cassini- muestra cómo la nube disminuyó y se retiró cuando el invierno se convirtió en primavera en el hemisferio norte.

Cassini detectó por primera vez la nube, que los científicos piensan que está compuesta de etano, poco después de su llegada al sistema de Saturno en 2004. La primera oportunidad realmente buena del espectrómetro para observar el polo norte parcialmente iluminado ocurrió en diciembre de 2006. En ese momento, la nube parecía cubrir completamente el polo norte hasta aproximadamente 55 grados de latitud norte. Pero en las imágenes de 2009, la cubierta de nubes tenía huecos que le permitieron a la vista de Cassini revelar el mar de hidrocarburos conocido como Kraken Mare y los lagos circundantes.

“Fotografía por fotografía, estas imágenes dieron a los científicos de Cassini evidencia concreta de que la atmósfera de Titán cambia con las estaciones”, dijo Le Mouelic. “No podemos esperar para ver más de la superficie, en particular en las tierras septentrionales de lagos y mares”.

En los datos reunidos por el espectrómetro CIRS de Cassini para analizar las temperaturas de la superficie de Titán, los científicos no sólo vieron cambios estacionales en Titán, sino que también vieron por primera vez cambios del día a la noche en la temperatura superficial. El trabajo, dirigido por Valeria Cottini, asociada de Cassini basada en Goddard, utilizó los datos recolectados en una longitud de onda que penetró a través de la gruesa neblina de Titán para ver la superficie de la luna. Como en la Tierra, la temperatura superficial de Titán, que generalmente ronda los fríos 90 grados Kelvin (alrededor de -288 grados Fahrenheit), fue significativamente más cálida en la tarde que al amanecer.

“Si bien la diferencia de temperatura –1,5 Kelvin- es más pequeña que aquella a la que estamos acostumbrados en la Tierra, el hallazgo, sin embargo, demuestra que la superficie de Titán se comporta de maneras familiares para los terrícolas”, dijo Cottini. “Ahora vemos cómo el largo día de Titán (aproximadamente 16 días terrestres) lo revela a través de las nubes”.

Un tercer estudio, realizado por Dominic Fortes, un investigador externo basado en el University College de Londres, Inglaterra, abordó el misterio de la estructura interna de Titán y su relación con la gama de características notablemente similares a las de la Tierra vistas en la superficie. Fortes elaboró una serie de modelos del interior de Titán y los comparó con los datos recientemente recolectados por el experimento de ciencia de radio de Cassini.

El trabajo muestra que el interior de la luna está parcial o, posiblemente, incluso totalmente diferenciado. Esto significa que el núcleo es más denso que las partes exteriores de la luna, aunque menos denso de lo esperado. Esto se puede deber a que el núcleo aún contiene una gran cantidad de hielo o a que las rocas han reaccionado con el agua para formar minerales de baja densidad.

La Tierra y otros planetas terrestres están totalmente diferenciados y tienen un denso núcleo de hierro. El modelo de Fortes, sin embargo, descarta un núcleo metálico dentro de Titán y concuerda con los datos del magnetómetro de Cassini que sugieren un interior rocoso relativamente frío y húmedo. El nuevo modelo también pone de manifiesto la dificultad para explicar la presencia de importantes gases en la atmósfera de Titán, tales como metano y argón-40, dado que no parecen ser capaces de escapar del núcleo.

Fuente: NASA

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