Titán de la luna de Saturno. Crédito de imagen: NASA / JPL / SSI. Click para agrandar.
Los científicos de la Universidad de Arizona dicen que las nubes peculiares en las latitudes medias en el hemisferio sur de Titán pueden formarse de la misma manera que se forman distintas bandas de nubes en el ecuador de la Tierra.
"El clima de Titán es muy diferente al de la Tierra", dijo la profesora asociada de UA Caitlin Griffith. “Si pasaste por la línea de latitud de menos 40 grados de Titán, es posible que te bañen con gas natural líquido. Si decidiste visitar el polo sur de Titán, podrías encontrar una tormenta del tamaño de un huracán que también consiste en metano, más comúnmente conocido como gas natural ", dijo Griffith. "De lo contrario, no esperes nubes en Titán".
El pronóstico del tiempo de Titán se ha mantenido igual durante años, y eso desconcierta a los científicos. No entienden por qué las nubes de mil millas de largo se extienden sobre la latitud templada.
"Imagine lo curioso que sería si más allá de los polos de la Tierra, las nubes existieran solo en la latitud que cruza Nueva Zelanda, Argentina y Chile", dijo Griffith. "Además, Henry Roe (del Instituto de Tecnología de California) y sus colegas encuentran que la mayoría de estas nubes peculiares se amontonan a cero grados y 90 grados de longitud, análoga a las longitudes de la Tierra al suroeste y sureste del Cabo de Buena Esperanza", agregó. .
La naturaleza altamente localizada de las nubes sugiere que tienen algo que ver con la superficie de Titán, dijo Griffith. Los científicos piensan que los volcanes de hielo deben estar liberando metano, el gas que se condensa como nubes, en la atmósfera nebulosa, en su mayoría de nitrógeno de Titán. De lo contrario, el metano atmosférico de la luna habría desaparecido hace miles de millones de años porque el metano es destruido por la luz ultravioleta.
Griffith, Paulo Penteado y Robert Kursinski, del Laboratorio Lunar y Planetario de la UA, estudiaron el origen de las nubes analizando la altura y el grosor de las nubes utilizando imágenes del espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo (VIMS) de Cassini. Este instrumento se encuentra entre un conjunto de instrumentos en la nave espacial Cassini en órbita alrededor de Saturno. Mide la luz a 256 longitudes de onda diferentes. Griffith es miembro del equipo VIMS con sede en la UA, encabezado por Robert Brown del Laboratorio Lunar y Planetario de la UA. Griffith y sus colegas analizaron imágenes que les dieron una vista tridimensional de la nube y una película de seis cuadros que muestra cómo evolucionó durante tres horas.
"La estructura de las nubes resulta ser complicada", dijo Griffith. “Detectamos no una región, sino muchas regiones de formación de nubes. Cada nube larga consta de una serie de tormentas vigorosas donde las nubes se elevan a 40 kilómetros de altitud (25 millas) en un par de horas y se disipan en la próxima media hora. La velocidad de ascenso y disipación de las nubes sugiere que estamos presenciando la formación de nubes convectivas, probablemente similares a las tormentas eléctricas, que desaparecen a través de la lluvia.
“Durante las próximas horas vemos que las nubes forman largas colas, lo que indica que fuertes vientos del oeste se extienden y transportan las partículas a favor del viento a mil kilómetros (más de 600 millas). Esta mirada detallada a la estructura de estas nubes revela que las nubes evolucionan a partir de una serie de pequeños centros activos de formación de nubes alineados como una cadena desigual de cuentas de 40 grados de latitud sur. Estas tormentas localizadas provocan una lluvia saludable y nubes muy largas, una vez que el viento las ha extendido ”.
Griffith argumenta que es improbable que muchos volcanes de hielo, todos alineados a 40 grados de latitud sur, estén formando estas nubes. Además, los científicos estiman que la actividad de la nube a cero grados de longitud, si es volcánica, no parece arrojar suficiente metano para crear la banda de nubes de latitud media. Las nubes más pequeñas en realidad se encuentran a favor del viento de la nube principal a cero grados de longitud, señalan. El equipo también concluye que las nubes no son obviamente causadas por la marea de Saturno en la atmósfera de Titán. Tampoco encuentran evidencia de que las montañas y los lagos puedan causar nubes de montaña o nubes marinas, dijo Griffith.
"Creemos que no es coincidencia que la capa de smog del polo sur de Titán se extienda desde el polo hasta los 40 grados de latitud sur, exactamente donde aparece la banda de nubes de metano", dijo Griffith. Los investigadores sugieren que la circulación global puede hacer que el aire se eleve a esta altura en Titán, al igual que las nubes se forman en una banda alrededor del ecuador de la Tierra y la lluvia en las islas del Caribe. "Tal aire ascendente cortaría el aire de la región del polo sur al mezclarse con el resto de la atmósfera de la luna, causando la acumulación de smog y formando una capa sobre el polo", agregó Griffith.
El modelo teórico respalda la conclusión del equipo de la UA, dijo Griffith. Pascal Ranou y su grupo en París estudiaron la circulación de Titán con un modelo de circulación general elaborado y complicado. Su modelo predice que el calentamiento solar crea naturalmente aire ascendente en Titán a 40 grados de latitud sur.
El siguiente misterio es por qué las nubes de latitud media meridional de Titán se agrupan a cero grados de longitud. Todavía no hay evidencia de que los volcanes, las cadenas montañosas o las mareas de Saturno estén involucradas, dijo Griffith. "Lo que está causando el agrupamiento no está claro, y probablemente involucra características desconocidas en la superficie aún inexplorada de Titán", dijo Griffith.
Griffith, Kursinki y Penteado están publicando un artículo sobre su investigación en la edición del 21 de octubre de Science.
La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana. El Laboratorio de Propulsión a Chorro, una división del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, California, administra la misión para la Dirección de Misión Científica de la NASA, Washington, D.C. El orbitador Cassini y sus dos cámaras a bordo fueron diseñadas, desarrolladas y ensambladas en JPL. El equipo del espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo tiene su sede en la Universidad de Arizona en Tucson.
Fuente original: Comunicado de prensa de la Universidad de Arizona
