La Luna más grande de Saturno, Titán, es el único otro mundo en nuestro Sistema Solar que tiene líquido estable en su superficie. Solo eso, y el hecho de que el líquido esté compuesto de metano, etano y nitrógeno, lo convierte en un objeto de fascinación. Las características del punto brillante que Cassini observó en los mares de metano que salpican las regiones polares solo profundizan la fascinación.
Un nuevo artículo publicado en Nature Astronomy profundiza en un fenómeno en los mares de Titán que ha estado desconcertando a los científicos. En 2013, Cassini notó una característica que no estaba allí en sobrevuelos anteriores de la misma región. En imágenes posteriores, la característica había desaparecido nuevamente. ¿Qué podría ser?
Una explicación es que la característica podría ser una isla que desaparece, subiendo y bajando en el líquido. Esta idea se apoderó, pero fue solo una suposición inicial. Además del misterio se duplicó el tamaño de estas islas potenciales. Otros especularon que podrían ser olas, las primeras olas observadas en cualquier lugar que no sea en la Tierra. Unir todo esto fue la idea de que la aparición y la desaparición podrían ser causadas por cambios estacionales en la luna.
Ahora, los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA piensan que saben lo que hay detrás de las llamadas "islas que desaparecen", y parece que están relacionadas con cambios estacionales.
El estudio fue dirigido por Michael Malaska de JPL. Los investigadores simularon las frías condiciones en Titán, donde la temperatura es de -179.2 grados Celsius. A esa temperatura, suceden algunas cosas interesantes al nitrógeno en la atmósfera de Titán.
En Titán, llueve. Pero la lluvia está compuesta de metano extremadamente frío. A medida que el metano cae a la superficie, absorbe cantidades significativas de nitrógeno de la atmósfera. La lluvia golpea la superficie de Titán y se acumula en los lagos en las regiones polares de la luna.
Los investigadores manipularon las condiciones en sus experimentos para reflejar los cambios que ocurren en Titán. Cambiaron la temperatura, la presión y la composición de metano / etano. Al hacerlo, descubrieron que el nitrógeno burbujeaba fuera de la solución.
"Nuestros experimentos mostraron que cuando los líquidos ricos en metano se mezclan con los ricos en etano, por ejemplo, debido a una fuerte lluvia, o cuando la escorrentía de un río de metano se mezcla en un lago rico en etano, el nitrógeno es menos capaz de permanecer en solución". dijo Michael Malaska de JPL. Esta liberación de nitrógeno se llama exsolución. Puede ocurrir cuando las estaciones cambian en Titán, y los mares de metano y etano experimentan un ligero calentamiento.
"Gracias a este trabajo sobre la solubilidad del nitrógeno, ahora estamos seguros de que podrían formarse burbujas en los mares, y de hecho pueden ser más abundantes de lo que esperábamos", dijo Jason Hofgartner de JPL, coautor del estudio. quien también trabaja en el equipo de radar de Cassini. Estas burbujas de nitrógeno serían muy reflectantes, lo que explica por qué Cassini pudo verlas.
Los mares en Titán pueden ser lo que se llama un ambiente prebiótico, donde las condiciones químicas son hospitalarias para la apariencia de la vida. Algunos piensan que los mares pueden ser el hogar de la vida, aunque no hay evidencia de esto, y Cassini no estaba equipada para investigar esa premisa. Algunos experimentos han demostrado que una atmósfera como la de Titán podría generar moléculas complejas e incluso los componentes básicos de la vida.
La NASA y otros han hablado sobre diferentes formas de explorar Titán, incluidos globos, un dron, aterrizadores de aterrizaje, e incluso un submarino. La idea del submarino incluso recibió una subvención de la NASA en 2015, para desarrollar la idea aún más.
Entonces, misterio resuelto, probablemente. Los puntos brillantes de Titán no son islas ni olas, sino burbujas.
La misión de Cassini terminará pronto, y pasará bastante tiempo antes de que Titán pueda ser investigado más a fondo. La cuestión de si los mares de Titán son hospitalarios para la formación de la vida, o si ya puede haber vida allí, tendrá que esperar. El papel que juegan las burbujas de nitrógeno en la pregunta de vida de Titán también tendrá que esperar.
