Copos de etano sobre lagos de metano

El espectrómetro de cartografiado infrarrojo y visual (VIMS) de la Cassini, ha detectado lo que parece ser una nube masiva de etano, rodeando el polo norte de Titán. La nube podría estar precipitando copos de nieve de etano sobre lagos de metano situados debajo. Basado en una entrega de la Universidad de Arizona #3# La nube podría ser la pista necesaria para resolver el puzzle que ha sorprendido a los científicos, quienes hasta la fecha sólo han encontrado unas pocas evidencias de una cortina de nubes de etano y de líquidos en la superficie, que en principio se pensaba existían en cantidad suficiente para cubrir toda la superficie de Titán con un océano de 300 metros de profundidad. Antes de que la misión Cassini-Huygens iniciara su visita a Titán en 2004, “esperábamos encontrar grandes cantidades de etano... ... vastas nubes de etano en todas las latitudes y extensos mares en la superficie de Titán, la luna gigante de Saturno”, afirma Caitlin Griffith, científica planetaria de la Universidad de Arizona (UA). Esto es debido a que la luz ultravioleta descompone irreversiblemente el metano en etano en la atmósfera de Titán, compuesta principalmente de nitrógeno. El etano es, con gran diferencia, el subproducto más abundante de la descomposición del metano. Los científicos teorizaban que si el metano ha sido un elemento constituyente de la atmósfera de Titán durante los 4 500 millones de años de su vida (y no había razones para sospechar que no lo hubiera sido), la gran luna estaría inundada por mares de etano. El radar de la nave espacial Cassini de la NASA, encontró lagos en latitudes septentrionales de Titán en una aproximación el pasado 22 de Julio. Sin embargo, “Ahora sabemos que la superficie de Titán está en gran parte desprovista de lagos y océanos”, puntualiza Griffith. Ella es miembro del equipo VIMS de la Cassini con base en la UA, que es dirigido por el Profesor Robert Brown del Laboratorio Lunar y Planetario de la UA. La ausencia de etano resulta misteriosa ya que las imágenes de la Cassini sugieren que otros sólidos menos abundantes precipitan como consecuencia de las reacciones fotoquímicas en la atmósfera de Titán, formando dunas y cubriendo cráteres en su superficie, afirma Griffith. El espectrógrafo VIMS realizó la primera detección de la vasta nube polar de etano cuando inspeccionó las altas latitudes de Titán en acercamientos realizados en diciembre de 2004, agosto de 2005 y septiembre de 2005. El VIMS detectó los cirros como una banda brillante a altitudes comprendidas entre los 30 y los 60 kilómetros en los límites del círculo polar ártico de Titán entre los 51 y lo 69 grados de latitud norte. El VIMS observó únicamente parte de la nube ya que la mayor parte de la región polar norte está en la sombra invernal y no será iluminada completamente hasta 2010, aclara Griffith. #4# “Nuestras observaciones tienen como implicación que los depósitos de etano en la superficie, deberían encontrarse únicamente en los polos en lugar de estar distribuidos por toda la superficie de Titán, como previamente se había asumido”, declara Griffith. “Esto podría explicar en parte la falta de océanos de etano líquido y nubes en las latitudes bajas y medias de Titán”. “Creemos que el etano llueve, o si la temperatura es lo suficientemente baja, nieva, en estos momentos en el polo norte. Cuando se produzca el cambio de estaciones, esperamos que el etano se condense en el polo sur durante su invierno” afirma Griffith. Si las temperaturas en el polo son tan bajas como dicen las predicciones, la nube de etano se acumulará como hielo. El etano se disuelve en el metano, que los científicos predicen está lloviendo en el polo norte durante su frío invierno. “Mientras es invierno en el polo, esperamos que las tierras bajas contengan lagos de metano rico en etano”, indica Griffith. “Quizás estos sean los lagos recientemente observados por la Cassini”. Si se hubiera producido etano durante toda la vida de Titán al ritmo que se produce hoy, sobre los polos habrían caído precipitaciones que tendrían un grosor de dos kilómetros de altura, cosa que parece poco probable, aclara Griffith. Los científicos no tienen pruebas directas de capas de etano helado en el polo. El polo norte de Titán está bajo la oscuridad del invierno y las cámaras de la Cassini aún no lo han captado en luz reflejada, cosa que sí han hecho con el polo sur. “La morfología apreciada en estas imágenes no sugiere una capa de hielo de dos kilómetros, aunque sí se aprecian rasgos de corrientes”, afirma Griffith. “Vamos a empezar a realizar más sobrevuelos polares en los próximos meses”, añade Griffith. “Para finales del próximo año, la Cassini habrá registrado los primeros datos de temperatura de Titán, lo que nos dará las condiciones de temperatura en el polo”. #5# Griffith es la autora principal del artículo 'Evidence for a Polar Ethane Cloud on Titan' (“Evidencias de una nube de etano en Titán”), publicado en el número del 15 de septiembre de la revista Science. Son coautores del artículo, Paulo Pinteado y Robert Brown, jefe de equipo VIMS de la UA, así como investigadores de Francia, del Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadera, California, de la Geológical Survey de Estados Unidos, de la Universidad Cornell, del Centro de Investigación Ames de la NASA, de Portugal y de Alemania. Griffith, Pinteado y Robert Kursinski de la UA, han colaborado en estudios anteriores de nubes de mil millas de longitud que cubrían latitudes del hemisferio sur. Analizando las imágenes proporcionadas por VIMS, han concluido que estas nubes de convección, localizadas en capas altas y formadas por metano, son el resultado del calor del verano, al igual que las tormentas en la Tierra. El instrumento VIMS es un espectrómetro de imágenes que produce un conjunto especial de datos llamado cubo de imagen. Toma la imagen de un objeto en muchos colores de forma simultánea. Una cámara normal de vídeo toma imágenes en tres colores principales (rojo, verde y azul) y los combina para producir imágenes como las vería el ojo humano. El instrumento VIMS toma imágenes en 352 longitudes de onda o colores distintos, expandiendo el rango de color mucho más allá de aquellos que son visibles por el ojo humano. Todos los materiales reflejan la luz de una manera única, por lo que pueden identificarse las moléculas de un elemento o compuesto por las longitudes de onda que refleja o absorbe, que es su firma de espectro.