Los mares de Titán se parecen cada vez más a los de la Tierra, excepto que están hechos de metano

Titán, la luna más grande de Saturno, es el único cuerpo de nuestro sistema solar, además de la Tierra, que se sabe que alberga líquidos estables en su superficie. Estas vastas extensiones de líquido, sin embargo, no son agua sino hidrocarburos como el metano y el etano, que forman mares, lagos y ríos que conectan las regiones polares de Titán. Una nueva investigación muestra ahora que estos mares también tienen corrientes de marea activas, olas de pequeña escala y mayor rugosidad cerca de estuarios y estrechos.

Diferentes tipos de mares

Cuando piensas en planetas y lunas similares a la Tierra, probablemente piensas en Venus, Marte o la Luna. Pero si buscas líquidos faciales, palidecen en comparación con Titan.

Titán es la luna más grande de Saturno y el segundo satélite natural más grande del sistema solar. Su diámetro es mayor que el del planeta Mercurio y aproximadamente 2,5 veces menor que el de la Tierra. Titán es único porque tiene una atmósfera, pero no es una atmósfera hecha de oxígeno y nitrógeno, como la de la Tierra. La atmósfera de Titán está compuesta por aproximadamente un 95% de nitrógeno y pequeñas cantidades de metano y otros hidrocarburos.

Si observas la superficie de Titán, probablemente te sorprenderá la gran diversidad de características geológicas. La luna tiene vastas dunas, llanuras heladas, ríos, estuarios e incluso mares. Incluso tiene un ciclo líquido, con nubes y lluvia que reflejan el ciclo del agua de la Tierra. Pero la superficie de Titán es extremadamente fría, con temperaturas de aproximadamente -179 grados Celsius (-290 grados Fahrenheit), por lo que no se trata de agua líquida.

Los investigadores ahora confían en que se trata de mares de hidrocarburos, principalmente metano. Esta mezcla alienígena de geología familiar y química completamente diferente hace que Titán sea tan extraño y fascinante.

En el nuevo estudio, los científicos dirigidos por Valerio Poggiali de la Universidad de Cornell utilizaron datos de radar para mostrar cuán similares son estos mares a los de la Tierra.

Cassini: el regalo que sigue dando

La misión Cassini, que orbitó Saturno entre 2004 y 2017, proporcionó detalles sin precedentes sobre la superficie de Titán, en particular sus mares. Análisis recientes de datos de los experimentos del radar biestático de Cassini han revelado detalles importantes sobre las propiedades de la superficie y la composición de estos misteriosos mares.

Un estudio biestático se diferencia del radar monoestático tradicional en que utiliza ubicaciones separadas para el transmisor y el receptor. Las observaciones del radar biestático de Cassini implicaron la transmisión de señales desde la nave espacial y la recepción de ecos en la Tierra. Este método permite un análisis más detallado de las propiedades de la superficie.

Estos experimentos midieron la fuerza y ​​la polarización de las señales reflejadas y proporcionaron datos valiosos sobre la constante dieléctrica y la rugosidad de la superficie.

Los datos del radar biestático revelaron variaciones significativas en la constante dieléctrica en diferentes regiones de los mares de Titán, lo que sugiere que existen diferencias de composición entre los diferentes mares de Titán. Por ejemplo, Kraken Mare, el mar más grande de Titán, mostró una constante dieléctrica más alta en comparación con Ligeia Mare, lo que indica un mayor contenido de etano en Kraken Mare. Este gradiente compositivo se alinea con la variación latitudinal esperada en las tasas de precipitación y evaporación en Titán.

Los datos del radar también indicaron variaciones en la rugosidad de la superficie, con superficies más suaves en mares abiertos y texturas más rugosas cerca de estuarios y estrechos entre cuencas. Esto deja entrever la existencia de pequeñas ondas superficiales de unos pocos milímetros que están provocando la rugosidad. A su vez, estas diferencias sugieren corrientes de marea activas en ciertas regiones, similares a los efectos de las mareas observados en las zonas costeras de la Tierra.

De nuevo, bastante similar a la Tierra.

La dinámica de estos líquidos en Titán es muy similar a la de los mares que tenemos en la Tierra.

Al igual que los mares de la Tierra, los mares de Titán tienen diferentes composiciones, con regiones que muestran diferencias en las concentraciones de metano y etano, similar a cómo algunos mares y océanos de la Tierra tienen más o menos salinidad.

Los estuarios de Titán muestran composiciones distintas donde los ríos ricos en metano se mezclan con mares ricos en etano, en paralelo a las interacciones río-océano de la Tierra. Además, la presencia de corrientes de marea en los mares de Titán sugiere procesos activos, como en la Tierra, que dan forma a sus paisajes costeros. Esto también concuerda con los hallazgos de estudios anteriores que estudiaron olas e islas en Titán.

Estos hallazgos mejoran nuestra comprensión del complejo ciclo de los hidrocarburos de Titán y sientan las bases para futuras exploraciones de esta intrigante luna.

Referencia de la revista: Poggiali, V., et al. «Las propiedades de la superficie de los mares de Titán reveladas por los experimentos de radar biestático de la misión Cassini». Comunicaciones de la naturaleza, 2024.