Representación artística de un lago cerca del polo norte de Titán.
(Imagen: © NASA / JPL-Caltech)
Se supone que el champán es burbujeante. Así es un baño espumoso. ¿Pero una mezcla diseñada para imitar los fríos lagos en una luna alienígena? Eso es un poco más sorprendente. Especialmente cuando esas burbujas salen de la nada y explotan.
Pero eso es lo que encontraron Kendra Farnsworth y sus colegas durante una serie de experimentos diseñados para ayudar al equipo a comprender cómo compuestos como los que se encuentran en la superficie de La luna más grande de Saturno, Titán, interactuar. Convenientemente, el descubrimiento accidental de burbujas podría ayudar a explicar uno de los misterios descubiertos por Misión Cassini de la NASA - "islas mágicas", parches brillantes en imágenes de radar que desaparecieron repentinamente.
"[I] tropecé con burbujas: al principio, no era el objetivo principal del estudio, pero fue uno de esos resultados realmente sorprendentes", Farnsworth, estudiante de doctorado en ciencias planetarias de la Universidad de Arkansas y autor principal. de un nuevo artículo que describe la investigación, dijo a Space.com. "Las burbujas habían sido predichas en Titán, pero nadie los había visto o creado en un laboratorio en ese momento ".
La burbujeante predicción de Titán fue una de las tres posibles explicaciones que los científicos podrían dar para la desaparición "islas mágicas"en los datos de Cassini, que tenían que ser estructuras transitorias que reflejaban más luz que su entorno. Pero una señal similar podría ser causada por las olas, y los científicos no tienen las observaciones que necesitarían para estar seguros de cuál era el fenómeno".
Antes de que las burbujas aparecieran en su vida, Farnsworth estaba llevando a cabo dos experimentos diferentes en una cámara especial de 6 pies de altura diseñada para imitar las temperaturas mucho más frías y las presiones ligeramente más altas encontradas en Titán dentro de un laboratorio terrestre.
En el experimento donde aparecieron las burbujas por primera vez, Farnsworth se había propuesto medir cuánto gas nitrógeno se disolvería en diferentes mezclas de metano y etano líquidos, los compuestos orgánicos que forman el sistema de lluvia, lagos y mares extrañamente similar a la Tierra de Titán. Mientras calentaba estos estanques desde su punto más frío, más frío que las temperaturas de la superficie moderna de Titán, Farnsworth notó que pequeñas burbujas llegarían a la superficie.
Pero la verdadera sorpresa vino en un experimento diferente, dijo Farnsworth, uno basado en agregar lentamente etano líquido a metano líquido en Superficie del titán temperatura. El experimento parecía estar avanzando, hasta que no fue así.
"En algún momento, las burbujas explotaron y aparecieron y golpearon mi cámara; no pude ver nada fuera de mi cámara", dijo Farnsworth. "Estoy como, 'Espera un minuto, no esperaba esto'". De repente, las valoraciones en sí mismas no eran tan interesantes como el fenómeno de las burbujas, con toda su extrañeza. Ella y sus colegas siguieron experimentando con las soluciones de la luna para tratar de comprender las condiciones que crearon las burbujas.
Particularmente interesante para Farnsworth fue el escenario ligeramente más cálido destinado a imitar Titán moderno. En estos experimentos, el equipo encontró que dos factores tuvieron que cambiar simultáneamente: la temperatura del líquido y la proporción relativa de metano y etano. La combinación de cambios lleva la mezcla de la quietud a un chorro de burbujas.
"No hay nada y explotan", dijo Farnsworth. "Son más violentos de lo que esperábamos que fueran".
Debido a la combinación de cambios requeridos, Farnsworth espera que estos estallidos ocurran solo en lugares muy específicos en la superficie de Titán, tal vez en depósitos subterráneos o donde un río se encuentra con un lago.
"Podría muy bien estar perfectamente tranquilo y luego a veces solo tienes una explosión de burbujas", dijo. "Sería divertido".
La investigación se describe en un papel publicado el 3 de diciembre en la revista Geophysical Research Letters.
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