(Imagen: © NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS)
Imagine un mundo donde cae la lluvia, se reúne en lagos y estanques, se filtra en la roca circundante y se evapora, solo para caer nuevamente. Solo hay una trampa: el mundo es la luna de Saturno, Titán, donde la lluvia no es agua; Es metano líquido.
Dos nuevos documentos exploran cómo este "ciclo del agua" inquietantemente familiar y sin agua se manifiesta en la superficie de Titán. Para hacerlo, dos equipos de investigación separados recurrieron a los datos del Misión Cassini, que terminó su estancia en el sistema de Saturno en Septiembre de 2017. La nave espacial voló más allá de la enorme luna más de 100 veces, recopilando observaciones cruciales de este extraño mundo mientras lo hacía.
Algunas de esas observaciones mostraron a los científicos algo realmente extraordinario: su primer vistazo de líquido actualmente en el paisaje, en lugar de un mero fantasmas de tales características líquidas. "Titán es el único mundo fuera de la Tierra donde vemos cuerpos de líquido en la superficie", Rosaly Lopes, científica planetaria del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA que trabajó en la misión Cassini pero no participó en ninguno de los nuevos documentos. "A algunos de nosotros nos gusta llamar a Titán la Tierra del sistema solar exterior".
"Titán es la luna más interesante del sistema solar. Creo que eso me da algunos enemigos, pero creo que es realmente cierto", dijo Shannon MacKenzie, autor principal de uno de los nuevos estudios y científico planetario del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins. , le dijo a Space.com. Pero eso no significa que la luna sea sencilla. "Titán nos arroja muchas bolas curvas", dijo.
El estudio de MacKenzie analiza una posible curva: tres pequeñas características que parecían ser lagos llenos de líquido cuando Cassini los vio por primera vez, pero parece haberse secado para cuando la nave espacial regresó al área. Las observaciones sugieren que el líquido se evaporó o se filtró en la superficie planetaria circundante.
Estos "lagos fantasmas" pueden ser evidencia de cambios estacionales en la luna, creen MacKenzie y sus coautores. (Pasaron siete años terrestres entre las dos observaciones de la nave espacial del área, durante las cuales el hemisferio norte de la luna pasó del invierno a la primavera).
Pero la situación puede no ser tan simple, ya que los dos conjuntos de observaciones fueron tomadas por diferentes instrumentos. Cassini se creó para recopilar datos con su instrumento de radar o con sus cámaras de luz visual e infrarroja, pero no ambas a la vez. Y durante el primer paso de la nave espacial, la región estaba demasiado oscura para usar las cámaras.
Así que MacKenzie y sus colegas tuvieron que considerar el cambio en los instrumentos como una variable potencial. Pero todavía confía en que algo es diferente en los dos pases, y que es bastante plausible que líquido estaba allí, luego desapareció. Incluso si las diferentes señales sobre los dos sobrevuelos fueron causadas por algún otro fenómeno, MacKenzie dijo que todavía está intrigada por lo que eso podría decirnos sobre la extraña luna, que se encuentra entre los posibles candidatos de los científicos para ver dónde la vida puede estar al acecho más allá de la Tierra.
"Si en cambio estamos viendo algunos materiales recientemente identificados en la superficie, entonces eso también es interesante, porque los sedimentos en Titán son realmente importantes para la química prebiótica", dijo MacKenzie.
Pero aunque MacKenzie se centró en solo tres pequeños lagos que parecen haber desaparecido, muchos lagos permanecieron visibles durante las observaciones de Cassini sobre la región. En el segundo artículo publicado hoy, los científicos utilizaron datos de radar para estudiar un puñado de lagos mucho más grandes.
Durante el último paso de Cassini sobre Titán en abril de 2017, la nave espacial se programó para recopilar un tipo muy específico de datos, llamado altimetría, sobre la región del lago para medir la altura de diferentes sustancias. Marco Mastrogiuseppe, un científico planetario en Caltech, ya había utilizado datos similares para medir el profundidades de algunos de los mares de Titán, cuerpos de líquidos mucho más grandes, y el equipo de Cassini esperaba que él pudiera hacer lo mismo con los lagos.
Mastrogiuseppe y sus colegas lo hicieron en su nuevo artículo, identificando los fondos de lagos de más de 328 pies (100 metros) de profundidad y estableciendo que sus contenidos estaban dominados por líquidos metano. "Nos dimos cuenta de que esencialmente la composición de los lagos es muy, muy similar a la de la yegua, del mar", dijo. "Creemos que estos cuerpos son alimentados por las lluvias locales y luego estas cuencas, drenan líquido".
Eso sugiere que debajo de la superficie de Titán, la luna puede albergar otra característica que recuerda a la Tierra: las cuevas. En la Tierra, muchas cuevas están formadas por el agua que se disuelve en los tipos de rocas circundantes como la piedra caliza, dejando atrás un tipo de paisaje llamado karst, caracterizado por manantiales, acuíferos, cuevas y sumideros.
Los investigadores que estudian la región de los lagos de Titán creen que ven características similares de tipo kárstico. Tampoco han visto canales que conectan todos estos diferentes características líquidas, por lo que Mastrogiuseppe y otros sospechan que parte del líquido puede estar filtrándose en el terreno circundante, al igual que los sistemas kársticos aquí en la Tierra.
"Titán es realmente este mundo que geológicamente es similar a la Tierra, y estudiar las interacciones entre los cuerpos líquidos y la geología es algo que realmente no hemos podido hacer antes", dijo Lopes. Los nuevos estudios comienzan a hacer que eso suceda al ver esas interacciones en vivo en otro cuerpo planetario.
Por supuesto, es mucho más difícil estudiar estas interacciones tan lejos, en un mundo que nunca ha sido el foco principal de una misión. "Hemos estado hablando de posibles misiones con exploradores robóticos que podrían arrastrarse tubos de lava y cuevas en la luna y Marte ", dijo Lopes." ¿Podríamos en el futuro enviar uno de estos para arrastrarse hacia este terreno y hacia las cuevas y descubrir qué hay debajo? "
Tal misión probablemente no sucederá pronto, pero la NASA está considerando seriamente un proyecto llamado Libélula eso aterrizaría un dron en la extraña luna. Si se selecciona, la misión se lanzaría en 2025 y llegaría a Titán nueve años después. Y si la NASA no elige Dragonfly, hay muchas posibilidades de que aparezca otro concepto de misión. "Titán es demasiado genial para no volver", dijo MacKenzie.
Ambos MacKenzie's y MastrogiuseppeLos artículos fueron publicados hoy (15 de abril) en la revista Nature Astronomy.
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