El misterio de los cráteres de Titán

Titán, la mayor luna del planeta Saturno, es el único astro aparte de la Tierra del que se sabe que tiene atmósfera así como líquidos en forma de ríos, lagos y mares en su superficie. Debido a su temperatura extremadamente fría, los líquidos de Titán están formados por hidrocarburos como el metano y el etano, y la superficie está formada en buena parte por hielo de agua.

Los análisis de observaciones de Titán realizadas por sondas espaciales de la NASA que viajaron al sistema de Saturno, han revelado la existencia de un gran misterio: los cráteres de impacto en Titán son cientos de metros menos profundos de lo esperado y solo se han identificado 90 cráteres en esta luna, una cantidad insignificante en comparación con la de cráteres de otros astros comparables.

En un estudio reciente, unos investigadores han analizado el enigma y han dado con una posible explicación.

El estudio es obra de un equipo encabezado por Lauren R. Schurmeier, del Instituto de Geofísica y Planetología de la Universidad de Hawái en la ciudad estadounidense de Manoa.

La escasez de cráteres y lo poco hondos que son dejaron desconcertados a los científicos. Basándose en las características y la abundancia de los cráteres en otras lunas de Saturno, se esperaba ver muchos más cráteres de impacto en la superficie de Titán y con profundidades mucho mayores que las de los pocos cráteres observados en ese satélite. “Nos dimos cuenta de que algo exclusivo de Titán debía estar haciendo que se volvieran menos profundos y desaparecieran con relativa rapidez”, explica Schurmeier.

Para investigar qué podría haber detrás de este misterio, Schurmeier y sus colegas probaron en un modelo digital cómo podría reaccionar la topografía de Titán tras un impacto si la corteza de hielo estuviera provista de una capa rica en clatrato de metano, una especie de capa de hielo de agua con metano atrapado dentro de la estructura cristalina.

El clatrato de metano es más resistente y más aislante que el hielo de agua normal. Eso significa que el calor interno que pueda tener Titán, proveniente del subsuelo profundo, se retiene mucho mejor en el subsuelo que si la corteza fuese exclusivamente de hielo de agua normal.

Dado que se desconoce la forma inicial de los cráteres de Titán, los investigadores modelaron y compararon dos profundidades iniciales plausibles, basadas en cráteres de aspecto fresco y tamaño similar en una luna helada de tamaño similar, Ganímedes.

Gracias a este método de modelización, pudieron delimitar el grosor de la corteza de clatrato de metano a entre cinco y diez kilómetros, ya que las simulaciones realizadas con ese grosor produjeron profundidades de cráter que se ajustaban mejor a los cráteres observados.

Titán visto mediante el VIMS, un espectrógrafo de luz visible e infrarroja para cartografiado, que iba a bordo de la sonda espacial Cassini de la NASA. Cerca del centro se aprecia un cráter de impacto. Las zonas oscuras cerca del ecuador son dunas de arena rica en materia orgánica, y las zonas oscuras en la región polar norte son lagos de metano y etano líquidos. También se aprecian nubes blancas en el hemisferio norte. (Foto: NASA / Cassini VIMS)

La corteza de clatrato de metano mantiene caliente y dúctil el interior de Titán y provoca una relajación topográfica sorprendentemente rápida, lo que da lugar a una disminución de la profundidad de los cráteres a un ritmo similar al de los glaciares de rápido movimiento de la Tierra.

Todo esto y la existencia de convección generan un escenario más propicio para la detección de vida, si es que la hay en ese astro. Concretamente, ese escenario haría más fácil el transporte de biomarcadores hasta la superficie o hasta no muy por debajo de ella, donde resultaría mucho más accesible para su extracción por sistemas robóticos de naves espaciales que aterrizasen ahí.

Con la misión Dragonfly de la NASA a Titán, cuyo lanzamiento está previsto para julio de 2028 y su llegada para 2034, habrá una buena oportunidad de observar de cerca esta luna e investigar más a fondo su superficie helada, incluido un cráter llamado Selk.

El estudio se titula “Rapid Impact Crater Relaxation Caused by an Insulating Methane Clathrate Crust on Titan”. Y se ha publicado en la revista académica The Planetary Science Journal. (Fuente: NCYT de Amazings)