Algunos lagos en Titán tienen formas de anillo a su alrededor, y los científicos están tratando de descubrir cómo se formaron. Comprender cómo se formaron puede decirnos algo sobre cómo se formó toda la región, incluidos los lagos. Las características en forma de anillo se encuentran alrededor de piscinas y lagos en las regiones polares de Titán.
Gracias a la nave espacial Cassini, que pasó 13 años estudiando Saturno y sus lunas, sabemos que la luna helada Titán es un lugar intrigante. Cassini nos mostró que Titán tiene unos 650 lagos y mares en sus regiones polares. También sabemos que alrededor de 300 de ellos contienen etano y metano líquidos, aunque no todos están llenos.
"La formación de los lagos de Titán, y sus características circundantes, sigue siendo una pregunta abierta".
Anezina Solomonidou, investigadora de la ESA en el Centro Europeo de Astronomía Espacial y autora principal del estudio.
La mayor parte de los lagos más pequeños en Titán tienen bordes afilados y pisos planos. Pueden alcanzar profundidades de 600 metros y tienen bordes exteriores estrechos de aproximadamente 1 km de ancho.
Pero algunos de estos lagos y piscinas tienen características curiosas en forma de anillo a su alrededor que pueden extenderse hasta 10 km tierra adentro. Los científicos los llaman murallas, y encierran totalmente su lago anfitrión.
Un nuevo estudio analizó en profundidad estas características de muralla. El estudio se titula "Análisis espectral y de emisividad de las murallas elevadas alrededor de los lagos del norte de Titán". La autora principal es Anezina Solomonidou, investigadora de la ESA en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC). Se basaron en datos del Espectrómetro de Mapeo Visual e Infrarrojo (VIMS) de Cassini para medir la emisividad de las murallas y otras características en Titán, para encontrar cualquier similitud y diferencia
"La formación de los lagos de Titán, y sus características circundantes, sigue siendo una pregunta abierta", dijo Solomonidou en un comunicado de prensa. “Las murallas pueden tener pistas importantes sobre cómo las regiones polares llenas de lagos de Titán se convirtieron en lo que vemos hoy. Investigaciones anteriores revelaron su existencia, pero ¿cómo se formaron?
El equipo de científicos examinó cinco regiones cercanas al polo norte de Titán, una región rica en lagos y murallas elevadas. También observaron tres lagos vacíos en una región cercana para comparar. El equipo combinó los datos de VIMS con los datos del generador de imágenes de radar de apertura sintética (SAR) de Cassini.
Los lagos variaron en tamaño desde los 30 km más pequeños2 lagos a los mucho más grandes, hasta 670 km2 en tamaño. Todos los lagos estaban completamente rodeados por murallas que tienen una altura de 200 ma 300 m, y que se extienden hasta 30 km tierra adentro desde los bordes del lago.
El autor principal del estudio expresó mejor lo que encontró el estudio: "Los datos espectrales mostraron que las murallas tienen una composición diferente con respecto a su entorno", dijo Solomonidou. "Los pisos de los lagos vacíos que estudiamos también parecen ser espectralmente similares a las murallas, lo que sugiere que tanto las cuencas vacías como las murallas pueden estar hechas o recubiertas con material similar y, por lo tanto, pueden haberse formado de manera similar".
La emisividad espectral de los lagos y las murallas se parece a otra de las características de Titán. El llamado terreno laberíntico está muy extendido en Titán, aunque solo cubre alrededor del 5% de la superficie de la luna. Este terreno laberíntico fue causado por hidrocarburos líquidos que fluían a través de la superficie de Titán y formaban canales. Los científicos sospechan que el terreno del laberinto es rico en productos químicos orgánicos, y debido a la similitud espectral entre él y las murallas y los lechos de los lagos vacíos, es probable que los lechos de los lagos y las murallas también sean ricos en compuestos orgánicos.
Hay algo más curioso sobre las murallas que rodean algunos de los lagos de Titán. Siempre rodean por completo el lago anfitrión.
"Las murallas también están consistentemente completas: aunque las llantas y otras características se han desgastado y roto con el tiempo, las murallas siempre rodean completamente su lago", dijo la coautora Alice Le Gall, quien analizó la emisividad espectral de las murallas. "Esto nos ayuda a restringir los escenarios de cómo podrían haberse formado".
Los autores sugieren dos posibles mecanismos que podrían haber formado estas murallas. Sin embargo, tienen cuidado de enfatizar que este es un trabajo preliminar y lejos de ser concluyente.
"Es difícil reducir el mecanismo exacto de cómo se forman estas murallas, pero con más investigación llega una mayor comprensión de cuerpos intrigantes como Titán".
ANEZINA SOLOMONIDOU, INVESTIGADORA DE LA ESA EN EL CENTRO EUROPEO DE ASTRONOMÍA DEL ESPACIO, Y AUTORA PRINCIPAL DEL ESTUDIO.
La primera posibilidad se basa en el hecho de que los pisos de lagos vacíos y los lagos llenos tienen elevaciones diferentes. En base a eso, los autores piensan que un proceso que involucra un subsuelo que está saturado con agua subterránea es responsable de las murallas.
La segunda posibilidad es que la cuenca de un lago y la corteza que lo rodea se endurezcan primero y luego se desinflen, lo que lleva al lago a filtrarse en el subsuelo. La parte de la región que no se desinfla queda sobresaliendo por encima del terreno circundante para formar una muralla.
El hecho de que las murallas siempre estén completas, en lugar de desglosarse como las llantas, sugiere que las murallas son más antiguas, siempre que las llantas estén hechas de un material más débil. En ese escenario, primero se formaría un lago de hidrocarburos, luego una muralla y luego un borde, que se erosiona debido a su composición más débil.
Pero si tanto el borde como la muralla están hechos del mismo material, entonces esa explicación no encaja.
Si ambas características están hechas del mismo material, entonces la historia de los lagos podría ser así: Primero, se forma una cuenca. El material residual de eso primero formaría las llantas, luego las murallas más grandes. Si esto es cierto, entonces los lagos con murallas serían más jóvenes que los lagos sin murallas. Los lagos más jóvenes simplemente no han existido el tiempo suficiente para que su muralla se erosione y se elimine.
"Es difícil reducir el mecanismo exacto de cómo se forman estas murallas, pero con más investigación llega una mayor comprensión de cuerpos intrigantes como Titán", agregó Solomonidou.
Los autores, como todos los demás interesados en lunas extrañas en nuestro Sistema Solar, esperan con ansias la misión JUpiter ICy Moons Explorer (JUICE). JUICE es una misión de la ESA planificada para su lanzamiento en 2022 y su llegada a Júpiter en 2029. Pasará tres años explorando Júpiter y tres de sus lunas: Callisto, Europa y Ganímedes, todos los cuales son mundos oceánicos.
"El análisis de los datos de Cassini de las lunas heladas de Saturno, en particular cuando se combinan datos de múltiples instrumentos, es muy relevante para preparar la misión JUICE que explorará las lunas heladas de Júpiter", dijo el coautor Olivier Witasse, quien también es científico de proyecto para la ESA Misión de jugo.
"Incluso si Titán es excepcional, con lagos y lluvias que no se encuentran en las lunas de Júpiter, saber más sobre Titán agrega mucho a nuestra comprensión de las lunas heladas del Sistema Solar colectivamente".
Fuentes:
- Comunicado de prensa: CASSINI EXPLORA FORMACIONES DE ANILLO EN LOS LAGOS DE TITAN
- Documento de investigación: análisis espectral y de emisividad de las murallas elevadas alrededor de los lagos del norte de Titán
- Space Magazine: aunque es un mundo alienígena, los cañones de Titán parecerían muy familiares
- Misión JUICE de la ESA
