Resumen (27 Oct 2004): El sobrevuelo por Titán efectuado por la sonda Cassini ha enviado de vuelta imágenes muy detalladas de su superficie, pero la formación nubosa de 1.000 kilómetros de longitud que se ubica cerca del polo sur ha dejado perplejos a los científicos. Se creía que las columnas de humo que se mueven por convección, podrían ser nubes de metano, pero no lo son.




por Henry Bortman

NASA/JPL"> Esta imagen muestra a Titán en longitud de onda ultravioleta e infrarroja. Fue tomada por el subsistema de visualización científica de Cassini el 26 de octubre del 2004, y está construida a partir de cuatro imágenes tamizadas a través de diferentes filtros de color. Crédito Imagen: NASA/JPL

Los instrumentos montados a bordo de la sonda especial Cassini han devuelto imágenes de la superficie de Titán (la luna gigante de Saturno) con un grado de detalle jamás captado con anterioridad. Al mismo tiempo estas imágenes representan un nuevo gran misterio para los científicos. Existe una enorme formación de nubes situada sobre el polo sur, expandiéndose en su parte más ancha casi 1.000 kilómetros. Eso no es ninguna sorpresa; los científicos esperaban que las nubes estuvieran ahí, pero también esperaban que estuviesen compuestas por metano, y no es así.

Hay mucho metano en la atmósfera de Titán. Hace muchos años que lo detectó una sonda que sobrepasó las cercanías del planeta anillado. De modo que cuando las últimas imágenes obtenidas desde el Observatorio Keck (Hawai) mostraron nubes en el polo sur de Titán, los científicos asumieron que se trataba de nubes de metano. De acuerdo a sus modelos, Titán está tan frío que el metano puede formar balsas líquidas sobre su superficie. Cuando este líquido se calienta por la acción del sol, se evapora formando nubes de metano. Las nubes de agua en la Tierra funcionan de forma idéntica. El sol calienta el océano, el agua se evapora y las nubes se forman en la atmósfera. Debido a que en la actualidad el polo sur de Titán está orientado hacia el sol, esta es la parte del satélite que más cantidad de calor recibe. Por ello, el hecho de que esta nube se forme sobre el polo sur encaja perfectamente con el modelo esperado – si la nube estuviera formada por metano.

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Pero, de acuerdo a los datos recopilados por Cassini, las partículas que componen las nubes son demasiado grandes para ser de metano. “No me lo creo”, dice Chris McKaym científico planetario del Centro de Investigación NASA Ames, en Moffet Field, California. “¿Qué otra cosa puede ser? Sería como volar sobre la Tierra y decir que las nubes no son de agua. Si esas nubes no son realmente de metano, entonces buena parte de las cosas que sabemos sobre Titán y sobre esas nubes son incorrectas – de hecho toda la explicación al por qué están ahí sería incorrecta”.

JPL/Space Science Institute "> La brillante formación de nubes, observada a 20 grados del eje sur. Crédito Imagen: JPL/Space Science Institute

El equipo científico de Cassini no ha tenido tiempo aún de analizar por completo las señales enviadas por la sonda, de modo que aún desconocen la composición de las nubes. McKay especula: cabe la posibilidad de que sea etano. Pero añade, el etano es un producto fotoquímico que se forma en las capas altas de la atmósfera y luego llueve hacia las partes bajas. De modo que no tiene sentido que una enorme nube de etano pudiera aparecer en el polo sur.

Otra posibilidad, comenta, es la de que “sea una especie de sustancia orgánica pegajosa. Podría tratarse de algún tipo de polímero orgánico, esencialmente partículas de plástico. Tal vez pequeñas esferas de espuma de poliestireno ¿quién sabe?” Pero, al igual que con el etano, estas deberían formarse por encima. No existe ninguna razón conocida por la que una nube gigante de estas partículas pudiese formarse en el polo sur de Titán.

Y por eso, concluye McKay, admitiendo libremente que esta teoría hecha a la ligera “no se basa en dato alguno”, creo que las nubes ”se componen de metano, y que existe algún tipo de proceso que está escondiendo su firma espectral”. Un escenario posible es que las partículas pudieran comenzar siendo metano, producidas (tal y como se esperaba) en el suelo y transportadas luego hacia lo alto. Una vez en el aire, sin embargo, terminarían cubiertas por alguna otra sustancia, quizás etano. Estudios posteriores sobre los datos espectrales recogidos por Cassini, junto a algunos experimentos en laboratorio, deberían permitir a los científicos desvelar el misterio, pero les va a llevar algún tiempo hacerlo.

Mientras tanto, sobre la superficie de Titán, aparece otro misterio. Las imágenes recientes han mostrado detalles asombrosos de la superficie jamás vistos con anterioridad. Pero, según Caroline Porco, jefa del equipo a cargo del subsistema de visualización científica, “no sabemos qué es lo que estamos viendo exactamente”. La parte “que desconocemos” tiene que ver con la composición de la superficie lunar y con su topografía.

NASA/JPL "> Las formaciones brillantes cercanas al polo sur de Titán, son similares a las observadas durante el distante sobrevuelo del pasado 2 de Julio del 2004. Crédito Imagen: NASA/JPL

Descubrir la composición de la luna debería ser relativamente sencillo usando lo datos del instrumento VIMS (Espectrómetro de Cartografiado Visual e Infrarrojo). Los distintos materiales reflejan la luz a diferentes frecuencias. Cada píxel captado por el VIMS registra la fuerza de la luz reflejada en cada una de las 352 frecuencias distintas que almacena. Algunas de esas frecuencias son visibles al ojo humano, otras pertenecen al infrarrojo. Analizando estos datos espectrales, los científicos deberían ser capaces de averiguar la composición de la superficie de Titán. Este análisis requiere de una intensiva asistencia por parte de las computadoras, comparando los espectros observados con los estándares almacenados en las bibliotecas espectrales aquí en la Tierra. Los primeros resultados deberían estar listos para dentro de unos pocos días.

La topografía de Titán va a ser un hueso mucho más duro de roer. “Debido a la capa de neblina global no podemos observar sombras sobre la superficie de Titán”, comenta Porco. “Y ya que no podemos ver sombras no podemos mirar una imagen y deducir inmediatamente lo que está arriba y lo que está abajo”. Podría haber montañas enormes y valles profundos ahí abajo, o por el contrario, la superficie podría resultar completamente plana. A este respecto no podemos afirmar nada.

Titán no se parece a Marte o a las heladas lunas de Júpiter, que tienen poca o ninguna atmósfera. De modo que “las técnicas que hemos utilizado para interpretar esos cuerpos sin aire y todos los métodos que hemos empleado para examinar superficies sólidas con las sondas planetarias de las que tanto hemos aprendido durante los últimos 50 años”, no nos sirven, comenta Porco. “No podemos usarlas en Titán porque es un medioambiente muy diferente”.

Lo que los científicos pueden usar es una combinación de los datos obtenidos por varios instrumentos de la sonda Cassini, recolectados a lo largo de extensos períodos de tiempo. Durante su misión de 4 años, Cassini efectuará muchas más aproximaciones a Titán, 45 en total. Durante estos sobrevuelos futuros, Cassini hará acopio de datos tanto de radar – los primeros datos fueron capturados en el sobrevuelo del pasado Martes – como de imágenes en estéreo. Integrando estos dos tipos de datos, el equipo científico de Cassini deberá ser capaz, lentamente, de formarse una imagen de la topografía de Titán. Este proceso, sin embargo, les llevará meses, o incluso años.