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Viernes, 8 febrero 2013
Astronomía

Dunas de arena de hidrocarburos en Titán

La gran mayoría de los satélites de Saturno tienen miles y miles de cráteres de impacto visibles en su superficie. En cambio, en Titán sólo se han descubierto hasta ahora unos 60 cráteres. Los que fueron excavados allí por muchos otros impactos ya no son distinguibles. En este proceso de "borrado de cicatrices" interviene la erosión ejercida por masas líquidas, pero también, al parecer, el desplazamiento de exóticas dunas de arena de hidrocarburos, como sugieren los hallazgos hechos en una nueva investigación efectuada a partir de observaciones de la sonda espacial Cassini de la NASA.

Titán es la única Luna del sistema solar con una atmósfera espesa, y el único mundo, además de la Tierra, que posee lagos y mares en su superficie. Sin embargo, Titán tiene una temperatura muy fría en su superficie, de alrededor de 180 grados centígrados bajo cero (unos 290 grados Fahrenheit bajo cero). La lluvia que cae en Titán no es de agua, sino de metano y etano líquidos, compuestos que son gases a temperaturas como las reinantes en la Tierra.

El equipo de Catherine Neish, del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en Greenbelt, Maryland, comparó cráteres de Titán con cráteres de Ganimedes, un satélite de Júpiter.

Ganimedes es una luna gigante con una corteza de agua congelada, similar en bastantes aspectos a la corteza de Titán, por lo que los cráteres en ambas lunas deberían tener formas similares. Sin embargo, Ganimedes casi no tiene atmósfera, por lo que no hay viento o lluvia que erosione su superficie.

Neish y sus colegas encontraron que los cráteres de Titán son, en promedio, cientos de metros menos profundos que los cráteres de similar tamaño de Ganimedes, lo que sugiere que algún proceso en Titán está rellenando sus cráteres.

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La atmósfera de Titán está compuesta principalmente de nitrógeno y algo de metano y otras sustancias más complejas de hidrógeno y carbono (hidrocarburos). La fuente del metano en Titán es un misterio porque esta sustancia se descompone en relativamente poco tiempo por acción de la luz solar. Fragmentos de moléculas de metano luego se combinan en hidrocarburos más complejos en la atmósfera superior, formando una gruesa capa de niebla o esmog de color anaranjado que oculta la superficie. Algunas de las partículas más grandes acaban por caer en forma de lluvia sobre la superficie, donde parecen unirse para formar la arena.

Dado que la masa actual de arena parece que se generó a partir de metano atmosférico, Titán debió tener cantidades lo bastante abundantes de metano en su atmósfera durante al menos varios cientos de millones de años, para hacer posible que los cráteres se rellenaran hasta los niveles que hoy corresponden a su profundidad máxima.

Sin embargo, la presencia actual de metano no encaja con los escenarios que parecían más realistas, lo que implica que o bien Titán tuvo muchísimo más metano en el pasado (cosa difícil de aceptar) o de algún modo se genera metano en la actualidad (cosa igualmente extraña y que incluso ha dado pie, secundada por otros detalles inusuales, a la hipótesis de que hay formas de vida simple en Titán emitiendo metano y consumiendo hidrógeno y acetileno)

Los autores del nuevo estudio admiten que es posible que otros procesos puedan rellenar los cráteres en Titán, por ejemplo la erosión por el flujo de metano y etano líquidos. Sin embargo, tal como argumentan, este tipo de erosión tiende a rellenar un cráter con gran rapidez al principio, y luego más despacio a medida que el borde del cráter se va desgastando y se vuelve menos empinado. Si la erosión líquida fuera la principal responsable del proceso que rellena cráteres, lo normal sería encontrar muchísimos cráteres parcialmente rellenados en Titán. Sin embargo, éste no es el caso. En vez de eso, se observan cráteres en todas las etapas de rellenado: Algunos están apenas comenzando a rellenarse, otros lo están ya hasta la mitad y algunos han sido rellenados casi por completo. Esto sugiere un proceso como de arena arrastrada por el viento, la cual rellena los cráteres, y nivela otros terrenos hondos, a un ritmo constante. Y las dunas de arena de hidrocarburos encajan muy bien en el perfil de ese agente de erosión.

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