Titán es una luna difícil de estudiar, gracias a su atmósfera increíblemente espesa y brumosa. Pero cuando los astrónomos han podido escabullirse bajo sus nubes de metano, han descubierto algunas características muy interesantes. Y algunos de estos, curiosamente, recuerdan características geográficas aquí en la Tierra. Por ejemplo, Titán es el único otro cuerpo en el Sistema Solar que se sabe que tiene un ciclo donde el líquido se intercambia entre la superficie y la atmósfera.
Por ejemplo, imágenes previas proporcionadas por la misión Cassini de la NASA mostraron indicaciones de cañones empinados en la región polar norte que parecían estar llenos de hidrocarburos líquidos, similares a los valles de los ríos aquí en la Tierra. Y gracias a los nuevos datos obtenidos a través de la altimetría de radar, se ha demostrado que estos cañones tienen cientos de metros de profundidad y han confirmado ríos de metano líquido que fluyen a través de ellos.
Esta evidencia se presentó en un nuevo estudio titulado "Cañones llenos de líquido en Titán", que se publicó en agosto de 2016 en la revista Cartas de investigación geofísica. Utilizando datos obtenidos por el altímetro de radar Cassini en mayo de 2013, observaron canales en la característica conocida como Vid Flumina, una red de drenaje conectada al segundo mar de hidrocarburos más grande de Titán en el norte, Ligeia Mare.
El análisis de esta información mostró que los canales en esta región son empinados y miden aproximadamente 800 m (media milla) de ancho y entre 244 y 579 metros de profundidad (800 - 1900 pies). Los ecos del radar también mostraron fuertes reflejos en la superficie que indicaron que estos canales están actualmente llenos de líquido. La elevación de este líquido también fue consistente con la de Ligeia Mare (dentro de una profundidad de 0.7 m), que tiene un promedio de aproximadamente 50 m (164 pies) de profundidad.
Esto es consistente con la creencia de que estos canales fluviales en el área drenan en el Ligeia Mare, lo cual es especialmente interesante ya que es paralelo a cómo los sistemas fluviales de los cañones profundos se vacían en los lagos aquí en la Tierra. Y es otro ejemplo más de cómo el ciclo hidrológico a base de metano en Titán impulsa la formación y evolución de las características de la luna, y en formas que son sorprendentemente similares al ciclo del agua aquí en la Tierra.
Alex Hayes, profesor asistente de astronomía en Cornell, director de la Instalación de imágenes planetarias de naves espaciales (SPIF) y uno de los autores del artículo, ha realizado estudios severos de la superficie y la atmósfera de Titán basados en datos de radar proporcionados por Cassini. Como fue citado diciendo en un artículo reciente del Cornell Chronicler:
“La tierra es cálida y rocosa, con ríos de agua, mientras que Titán es fría y helada, con ríos de metano. Y sin embargo, es notable que encontremos características similares en ambos mundos. Los cañones que se encuentran en el norte de Titán son aún más sorprendentes, ya que no tenemos idea de cómo se formaron. Su ancho y profundidad estrechos implican una erosión rápida, ya que el nivel del mar sube y baja en el mar cercano. Esto plantea una serie de preguntas, como por ejemplo, ¿a dónde se fue todo el material erosionado?
Una buena pregunta, ya que plantea algunas posibilidades interesantes. Esencialmente, las características observadas por Cassini son solo parte de la región polar norte de Titán, que está cubierta por grandes cuerpos de metano líquido, siendo los más grandes Kraken Mare, Ligeia Mare y Punga Mare. A este respecto, la región es similar a los fiordos erosionados por los glaciares en la Tierra.
Sin embargo, las condiciones en Titán no permiten la presencia de glaciares, lo que descarta la probabilidad de que las capas de hielo en retirada pudieran haber tallado estos cañones. Entonces, naturalmente, surge la pregunta: ¿qué fuerzas geológicas crearon esta región? El equipo concluyó que solo había dos posibilidades probables, que incluían cambios en la elevación de los ríos o actividad tectónica en el área.
Finalmente, favorecieron un modelo donde la variación en la elevación de la superficie del líquido condujo a la formación de los cañones, aunque reconocen que tanto las fuerzas tectónicas como las variaciones del nivel del mar jugaron un papel. Como Valerio Poggiali, miembro asociado del Equipo de Ciencia Cassini RADAR en la Universidad Sapienza de Roma y autor principal del artículo, le dijo a Space Magazine por correo electrónico:
“Lo que realmente significan los cañones en Titán es que en el pasado el nivel del mar era más bajo, por lo que podría producirse erosión y formación de cañones. Posteriormente el nivel del mar ha subido y rellenado los cañones. Presumiblemente, esto se lleva a cabo en múltiples ciclos, erosionándose cuando el nivel del mar es más bajo, depositando algunos cuando es más alto hasta que obtengamos los cañones que vemos hoy. Entonces, lo que significa es que el nivel del mar probablemente ha cambiado en el pasado geológico y los cañones están registrando ese cambio para nosotros ”.
A este respecto, hay muchos más ejemplos de la Tierra para elegir, todos los cuales se mencionan en el estudio:
“Los ejemplos incluyen el lago Powell, un embalse en el río Colorado que fue creado por la presa Glen Canyon; el río Georges en Nueva Gales del Sur, Australia; y la garganta del río Nilo, que se formó cuando el mar Mediterráneo se secó durante el Mioceno tardío. El aumento de los niveles de líquidos en el pasado geológicamente reciente condujo a la inundación de estos valles, con morfologías similares a las observadas en Vid Flumina ".
Comprender los procesos que condujeron a estas formaciones es crucial para comprender el estado actual de la geomorfología de Titán. Y este estudio es significativo porque es el primero en concluir que los ríos en la región de Vid Flumina eran cañones profundos. En el futuro, el equipo de investigación espera examinar otros canales en Titán que fueron observados por Cassini para probar sus teorías.
Una vez más, nuestra exploración del Sistema Solar nos ha demostrado cuán extraño y maravilloso es realmente. Además de todos sus cuerpos celestes que tienen sus propias peculiaridades particulares, todavía tienen mucho en común con la Tierra. Para cuando se complete la misión Cassini (15 de septiembre de 2017), habrá examinado el 67% de la superficie de Titán con su instrumento de imágenes RADAR. ¿Quién sabe qué otras características "similares a la Tierra" notará antes de eso?