Descubrimiento de niebla en Titán

23 de diciembre de 2009

Titán, la luna más grande de Saturno, parece ser el único lugar del Sistema Solar aparte de nuestra Tierra en poseer copiosas cantidades de líquidos sobre su superficie, en este caso etano y metano. Mike Brown, científico del Instituto de Tecnología de California, Caltech, ha dado a conocer ahora otro descubrimiento en la luna relacionado con la existencia de líquidos: la presencia de niebla.
Esta niebla presenta la primera evidencia directa de una actividad en Titán que relaciona el intercambio de material entre la superficie y la atmósfera de la luna, y por lo tanto, demuestra la existencia de un ciclo hidrogeológico activo, anteriormente sólo observado en nuestro planeta.
En una charla ofrecida el 18 de diciembre de 2009 en la Unión Geofísica Americana celebrada en San Francisco, Brown mostró detalles de las pruebas obtenidas sobre el polo sur de Titán de este fenómeno, donde las charcas de metano dan lugar a capas esporádicas de niebla. Técnicamente, la niebla es una nube o un banco de nubes que tocan el suelo. Brown y sus colegas también describen sus hallazgos en un artículo recientemente publicado en The Astrophysical Journal Letters. Los investigadores hicieron su descubrimiento usando datos del visual y del infrarrojo del espectrómetro cartográfico (VIMS) a bordo de la nave espacial Cassini, que ha estado observando el sistema de Saturno durante los últimos cinco años.
El instrumento VIMS proporciona imágenes "hiperespectrales" que cubren una amplia franja del espectro visible e infrarrojo. Se filtran los datos para separar las características que ocurren a diferentes profundidades en la atmósfera, que van desde 20 a 25 kilómetros por encima de la superficie. Mediante el uso de diferentes filtros, se observan fenómenos causados por la dispersión de la luz fuera de las partículas pequeñas, como las gotas de metano presentes en las nubes. De esta manera, aislaron las nubes a unos 750 metros por encima del suelo. Estas nubes no se extendieron más allá de la troposfera de Titán, donde regularmente se forman estos fenómenos. En otras palabras, Brown había encontrado niebla. Este científico explicó en la conferencia que niebla, nubes, rocío, o la condensación en general, se pueden formar cuando el aire contiene alrededor del 100% de humedad. Hay dos mecanismos para que se den esta circunstancia en nuestro planeta: añadir agua (en el caso de Titán metano) al aire circundante o hacer que el aire frío, que posee menos agua (metano de nuevo para la luna), tienda a condensar. Esta segunda opción es más probable para la formación de niebla en la Tierra. De esta forma, en cuanto sale el Sol y el aire se calienta, la niebla desaparece. Del mismo modo, la niebla puede formarse cuando el aire húmedo pasa por encima de tierra fría, lo que hace que se condense el agua. En una montaña ,la niebla se produce cuando el aire es empujado por su ladera y se enfría, haciendo que el agua se condense.
Sin embargo, ninguno de estos mecanismos terrestres parece provocar la niebla de Titán. La explicación es que la atmósfera húmeda de Titán necesita un tiempo muy largo para enfriarse o calentarse. Si pudiéramos apagar el Sol, la atmósfera de Titán tardaría 100 años en enfriarse. Incluso las partes más frías de la superficie son demasiado cálidas para que la niebla se condense. La niebla producida en las montañas, en un fenómeno similar al terrestre, también está descartada. En Titán, una montaña debería tener al menos 5.000 metros de altura para que el aire se enfriase lo suficiente como para que se pudiera condensar. Pero a causa de su frágil corteza helada, las montañas de esta luna no superan los 1.000 metros de altura.
Entonces, la única forma posible de que se forme niebla en Titán sería añadir humedad al aire. Y la única manera de hacerlo, dice Brown, es mediante la evaporación de líquidos, en este caso, el metano, el hidrocarburo más común en la luna, que existe en estado sólido, líquido y gaseoso. Brown resalta que la evaporación de metano en Titán significa que la luna tiene un ciclo hidrogeológico de metano activo que genera fenómenos como lluvias, arroyos, estanques, erosión y geología fluvial.


La presencia de la niebla también demuestra que la luna debe de estar salpicada de charcas de metano. Esto es así porque el aire a ras de tierra, después de acumular un 100% de humedad se convierte en niebla, y no se levanta en forma de nube inmediatamente. La única forma de que la niebla se quede a ras de tierra es agregar más humedad y enfriar el aire un poco, y la manera de hacerlo es manteniéndo la niebla en contacto con algo frío, como una charca de evaporación de metano líquido.

Más información en el enlace.

Comparte esta entrada

votar