Gracias a la misión Cassini y la sonda Huygens, hemos vislumbrado un mundo húmedo cuando la ciencia echó un vistazo a la luna de Saturno, Titán. Aunque la composición química es diferente a la nuestra, Titán todavía tiene características similares, como nubes, niebla, lluvia e incluso lagos. Sin embargo, el origen de estas características no se ha explicado realmente hasta ahora.
Investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) han estado trabajando arduamente para crear un programa de computadora basado en observaciones hechas por imágenes y radar de Cassini que podrían ayudar a explicar los patrones climáticos de Titán y los depósitos de superficie líquida. Una rareza importante se descubrió en 2009 cuando Oded Aharonson, profesor de ciencia planetaria de Caltech, y su equipo confirmaron que los lagos de Titán parecían estar reunidos alrededor de sus polos, más predominantemente en el hemisferio norte que en el sur, pero esa no es la única curiosidad. Se sospechaba que las áreas alrededor del ecuador estaban secas, pero la sonda Huygens reveló áreas de escorrentía y cuatro años más tarde los investigadores observaron un sistema de tormenta que suministraba humedad. ¿Necesitar más? Luego, observe las nubes observadas por los telescopios terrestres ... Se reúnen alrededor de las latitudes medias y altas del sur durante la temporada de verano del hemisferio sur de Titán.
“Podemos mirar durante años y ver que casi no pasa nada. Estas son malas noticias para las personas que intentan comprender el ciclo meteorológico de Titán, ya que no solo suceden cosas con poca frecuencia, sino que tendemos a pasarlas por alto cuando suceden, porque nadie quiere perder el tiempo en grandes telescopios, lo que debe estudiar donde las nubes son y lo que les está sucediendo: mirar cosas que no suceden ", explica Mike Brown, del Instituto de Tecnología de California (Caltech).
Por supuesto. Los investigadores han trabajado duro para crear modelos que puedan explicar estas características climáticas exóticas, pero tales explicaciones implican teorías de salida, como los volcanes criogénicos que expulsan el vapor de metano para causar nubes. Sin embargo, las últimas representaciones informáticas son mucho más básicas: los principios de circulación atmosférica. "Tenemos una explicación unificada para muchas de las características observadas", dice Tapio Schneider, el Profesor Frank J. Gilloon de Ciencias e Ingeniería Ambiental. "No requiere criovolcanes ni nada esotérico". Schneider, junto con la estudiante de posgrado de Caltech Sonja Graves, la ex estudiante de posgrado de Caltech Emily Schaller (PhD '08), y Mike Brown, el profesor Richard y Barbara Rosenberg y profesor de astronomía planetaria, publicaron sus hallazgos en la edición del 5 de enero de la revista Naturaleza.
¿Por qué este conjunto de datos es diferente de sus predecesores? Según el Schneider, estas nuevas simulaciones pudieron reproducir patrones de nubes que coinciden con observaciones objetivas, hasta la distribución de los lagos. "El metano tiende a acumularse en los lagos alrededor de los polos porque la luz solar allí es más débil en promedio", explica. "La energía del sol normalmente evapora el metano líquido en la superficie, pero como generalmente hay menos luz solar en los polos, es más fácil que el metano líquido allí se acumule en los lagos". Debido a que Titán tiene una órbita alargada, está un poco más lejos durante el verano del hemisferio norte, lo que permite una temporada de lluvias más larga y, por lo tanto, una mayor acumulación de lagos.
¿Y qué hay de las tormentas? Cerca del ecuador, Titán no es muy emocionante, ¿o no? Originalmente se teorizó que el área era casi desértica. Es por eso que cuando la sonda Huygens descubrió evidencia de escorrentía, se hizo evidente que los modelos existentes podrían estar equivocados. ¡Imagínese la sorpresa cuando Schaller, Brown, Schneider y el entonces erudito postdoctoral Henry Roe descubrieron tormentas en esta región supuestamente árida en 2009! Nadie podía entenderlo y los programas hicieron poco más que predecir una llovizna. Con el nuevo modelo, las fuertes lluvias se convirtieron en una posibilidad. "Llueve muy raramente en latitudes bajas", dice Schneider. "Pero cuando llueve, llueve a cántaros".
Entonces, ¿qué más hace que el nuevo modelo de computadora meteorológica Titan sea aún más único? Esta vez dura 135 años Titán y une los lagos de metano, y cómo se distribuye el metano, a su atmósfera. Según la investigación, esto coincide con las observaciones actuales del clima de Titán y ayudará a predecir lo que se podría ver en los próximos años. Hacer predicciones comprobables es "una oportunidad rara y hermosa en las ciencias planetarias", dice Schneider. "En unos años, sabremos cuán correctos o incorrectos son".
"Esto es solo el comienzo", agrega. "Ahora tenemos una herramienta para hacer ciencia nueva, y hay mucho que podemos hacer y haremos".
Fuente original de la historia: Comunicado de prensa del Instituto de Tecnología de California. Para leer más: Los científicos de Caltech descubren tormentas en los trópicos de Titán.