Desde que la sonda Cassini llegó a Saturno en 2004, ha revelado algunas cosas sorprendentes sobre el sistema de lunas del planeta. Titán, la luna más grande de Saturno, ha sido una fuente particular de fascinación. Entre sus lagos de metano, la atmósfera rica en hidrocarburos y la presencia de un "ciclo de metano" (similar al "ciclo del agua" de la Tierra), no faltan cosas fascinantes que suceden en esta luna de Cronia.
Como si eso no fuera suficiente, Titán también experimenta cambios estacionales. En la actualidad, el invierno comienza en el hemisferio sur, que se caracteriza por la presencia de un fuerte vórtice en la atmósfera superior sobre el polo sur. Esto representa una inversión de lo que la sonda Cassini presenció cuando comenzó a observar la luna por primera vez hace más de una década, cuando sucedían cosas similares en el hemisferio norte.
Estos hallazgos fueron compartidos en la 48ª reunión conjunta de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Americana y el 11º Congreso Europeo de Ciencias Planetarias, que tuvo lugar del 16 al 21 de octubre en Pasadena, California. Como la segunda conferencia conjunta entre estos organismos, el objetivo de esta reunión anual es fortalecer la colaboración científica internacional en el campo de la ciencia planetaria.
Durante el transcurso de la reunión, la Dra. Athena Coustenis, Directora de Investigación (1).S t clase) con el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) en Francia - compartió los últimos datos atmosféricos recuperados por Cassini. Como ella dijo:
"La larga misión de Cassini y las frecuentes visitas a Titán nos han permitido observar el patrón de los cambios estacionales en Titán, con detalles exquisitos, por primera vez. Llegamos al norte a mediados de invierno y ahora hemos tenido la oportunidad de monitorear la respuesta atmosférica de Titán a través de dos temporadas completas. Desde el equinoccio, donde ambos hemisferios recibieron el mismo calentamiento del Sol, hemos visto cambios rápidos ”.
Los científicos han estado al tanto del cambio estacional en Titán por algún tiempo. Esto se caracteriza por gases cálidos que se elevan en el polo de verano y gases fríos que se establecen en el polo de invierno, con el calor circulando a través de la atmósfera de polo a polo. Este ciclo experimenta reversiones periódicas a medida que las estaciones cambian de un hemisferio a otro.
En 2009, Cassini observó una inversión a gran escala inmediatamente después del equinoccio de ese año. Esto condujo a una caída de temperatura de aproximadamente 40 ° C (104 ° F) alrededor de la estratosfera del polo sur, mientras que el hemisferio norte experimentó un calentamiento gradual. A los pocos meses del equinoccio, apareció un vórtice de gas traza sobre el polo sur que mostró parches brillantes, mientras que una característica similar desapareció del polo norte.
Una inversión como esta es importante porque les da a los astrónomos la oportunidad de estudiar la atmósfera de Titán con mayor detalle. Esencialmente, el vórtice del polo sur muestra concentraciones de gases traza, como hidrocarburos complejos, metilacetilno y benceno, que se acumulan en ausencia de luz ultravioleta. Con el invierno ahora en el hemisferio sur, se puede esperar que estos gases se acumulen en abundancia.
Como explicó Coustenis, esta es una oportunidad para que los científicos planetarios prueben sus modelos para la atmósfera de Titán:
"Hemos tenido la oportunidad de presenciar el comienzo del invierno desde el principio y nos estamos acercando a la hora pico para estos procesos de producción de gas en el hemisferio sur. Ahora estamos buscando nuevas moléculas en la atmósfera sobre la región polar sur de Titán que han sido predichas por nuestros modelos de computadora. Hacer estas detecciones nos ayudará a entender la fotoquímica que está ocurriendo ”.
Anteriormente, los científicos solo habían podido observar estos gases en las altas latitudes del norte, que persistieron hasta el verano. Se esperaba que sufrieran una lenta destrucción fotoquímica, donde la exposición a la luz los descompondría dependiendo de su composición química. Sin embargo, durante los últimos meses, se ha desarrollado una zona de gases moleculares agotados y aerosoles a una altitud de entre 400 y 500 km en todo el hemisferio norte.
Esto sugiere que, a grandes altitudes, la atmósfera de Titán tiene algunas dinámicas complejas. Lo que podrían ser aún no está claro, pero aquellos que han hecho del estudio de la atmósfera de Titán una prioridad están ansiosos por descubrirlo. Desde ahora y hasta el final de la misión Cassini (que está programada para septiembre de 2017), se espera que la sonda haya proporcionado una imagen completa de cómo se comportan las atmósferas media y alta de Titán.
Al final de la misión, la sonda espacial Cassini habrá realizado más de 100 sobrevuelos específicos de Saturno. Al hacerlo, ha sido testigo de cómo se ve un año completo en Titán, con variabilidad estacional. ¡Esta información no solo nos ayudará a comprender los misterios más profundos de una de las lunas más misteriosas del Sistema Solar, sino que también será útil si enviamos astronautas (y tal vez incluso colonos) algún día!
