La luna más grande de Saturno, Titán, es un lugar misterioso; y cuanto más nos enteramos, más sorpresas parece tener en la tienda. Además de ser el único cuerpo más allá de la Tierra que tiene una atmósfera densa y rica en nitrógeno, también tiene lagos de metano en su superficie y nubes de metano en su atmósfera. Este ciclo hidrológico, donde el metano se convierte de líquido a gas y viceversa, es muy similar al ciclo del agua aquí en la Tierra.
Gracias a la NASA / ESA Cassini-HuygenLa misión, que concluyó el 15 de septiembre cuando la nave se estrelló contra la atmósfera de Saturno, hemos aprendido mucho sobre esta luna en los últimos años. El último hallazgo, realizado por un equipo de científicos y geólogos planetarios de la UCLA, tiene que ver con las tormentas de lluvia de metano de Titán. A pesar de ser una ocurrencia rara, estas tormentas de lluvia aparentemente pueden volverse bastante extremas.
El estudio que detalla sus hallazgos, titulado "Patrones regionales de precipitación extrema en Titán consistentes con distribución aluvial observada de abanicos", apareció recientemente en la revista científica. Nature Geosciencmi. Dirigido por Saun P. Faulk, un estudiante graduado del Departamento de Ciencias de la Tierra, Planetarias y Espaciales de la UCLA, el equipo realizó simulaciones de la lluvia de Titán para determinar cómo los fenómenos meteorológicos extremos han moldeado la superficie de la luna.
Lo que encontraron fue que las tormentas de metano extremas pueden imprimir la superficie helada de la luna de la misma manera que las tormentas de lluvia extremas dan forma a la superficie rocosa de la Tierra. En la Tierra, las tormentas de lluvia intensas juegan un papel importante en la evolución geológica. Cuando la lluvia es lo suficientemente fuerte, las tormentas pueden desencadenar grandes flujos de agua que transportan sedimentos a tierras bajas, donde se forman características en forma de cono conocidas como abanicos aluviales.
Durante su misión, el Cassini El orbitador encontró evidencia de características similares en Titán usando su instrumento de radar, lo que sugiere que la superficie de Titán podría verse afectada por la lluvia intensa. Si bien estos ventiladores son un nuevo descubrimiento, los científicos han estado estudiando la superficie de Titán desde que Cassini llegó por primera vez al sistema de Saturno en 2006. En ese momento, han notado varias características interesantes.
Estos incluían las vastas dunas de arena que dominan las latitudes más bajas de Titán y los lagos y mares de metano que dominan sus latitudes más altas, particularmente alrededor de la región polar norte. Los mares, Kraken Mare, Ligeia Mare y Punga Mare, miden cientos de kilómetros de ancho y hasta varios cientos de metros de profundidad, y se alimentan de canales en forma de río que se ramifican. También hay muchos lagos más pequeños y poco profundos que tienen bordes redondeados y paredes empinadas, y generalmente se encuentran en áreas planas.
En este caso, los científicos de la UCLA descubrieron que los ventiladores aluviales se encuentran predominantemente entre 50 y 80 grados de latitud. Esto los coloca cerca del centro de los hemisferios norte y sur, aunque un poco más cerca de los polos que el ecuador. Para probar cómo las tormentas de lluvia de Titán podrían causar estas características, el equipo de UCLA se basó en simulaciones por computadora del ciclo hidrológico de Titán.
Lo que encontraron fue que, aunque la lluvia se acumula principalmente cerca de los polos, donde se encuentran los principales lagos y mares de Titán, las tormentas más intensas ocurren cerca de los 60 grados de latitud. Esto corresponde a la región donde los abanicos aluviales están más concentrados, e indica que cuando Titán experimenta lluvia, es bastante extremo, como un aguacero estacional similar a un monzón.
Como Jonathan Mitchell, profesor asociado de ciencias planetarias de la UCLA y autor principal del estudio, indicó, esto no es diferente a algunos eventos climáticos extremos que se experimentaron recientemente aquí en la Tierra. "Las tormentas de metano más intensas en nuestro modelo climático arrojan al menos un pie de lluvia al día, lo que se acerca a lo que vimos en Houston por el huracán Harvey este verano", dijo.
El equipo también descubrió que en Titán, las tormentas de lluvia de metano son bastante raras, ocurren menos de una vez por año Titán, lo que equivale a 29 años y medio terrestres. Pero según Mitchell, quien también es el investigador principal del grupo de investigación de modelos climáticos Titan de la UCLA, esto es más frecuente de lo que esperaban. "Pensé que estos serían eventos de una vez al milenio, incluso si eso fuera así", dijo. "Así que esto es toda una sorpresa".
En el pasado, los modelos climáticos de Titán han sugerido que el metano líquido generalmente se concentra más cerca de los polos. Pero ningún estudio previo ha investigado cómo la precipitación podría causar el transporte de sedimentos y la erosión, ni mostró cómo esto explicaría las diversas características observadas en la superficie. Como resultado, este estudio también sugiere que las variaciones regionales en las características de la superficie podrían ser causadas por variaciones regionales en la precipitación.
Además de eso, este estudio es una indicación de que la Tierra y Titán tienen aún más en común de lo que se pensaba anteriormente. En la Tierra, los contrastes de temperatura son los que provocan intensos eventos climáticos estacionales. En América del Norte, los tornados ocurren durante la primavera temprana o tardía, mientras que las ventiscas ocurren durante el invierno. Mientras tanto, las variaciones de temperatura en el océano Atlántico son las que provocan la formación de huracanes entre el verano y el otoño.
Del mismo modo, parece que en Titán, las variaciones serias en la temperatura y la humedad son lo que desencadena el clima extremo. Cuando el aire más frío y húmedo de las latitudes más altas interactúa con el aire más cálido y seco de las latitudes más bajas, resultan tormentas de lluvia intensas. Estos hallazgos también son significativos cuando se trata de otros cuerpos en nuestro Sistema Solar que tienen ventiladores aluviales, como Marte.
Al final, comprender la relación entre la precipitación y las superficies planetarias podría conducir a nuevas ideas sobre el impacto que el cambio climático tiene en la Tierra y en los otros planetas. Tal conocimiento también contribuiría en gran medida a ayudarnos a mitigar los efectos que está teniendo aquí en la Tierra, donde los cambios no son naturales, sino también repentinos y muy peligrosos.
¿Y quien sabe? Algún día, incluso podría ayudarnos a alterar los entornos en otros planetas y cuerpos, ¡haciéndolos más adecuados para asentamientos humanos a largo plazo (también conocido como terraformación)!
