Un nuevo estudio astronómico ha revelado, por primera vez, evidencia de convección de nubes en el hemisferio norte de Titán, el mayor de los satélites de Saturno. Esta observación fue posible gracias a la combinación de datos infrarrojos obtenidos por el telescopio espacial James Webb y el observatorio terrestre Keck II, que permitieron penetrar la densa atmósfera de esta luna envuelta en neblina orgánica.
Con una atmósfera rica en nitrógeno y compuestos de carbono, Titán es uno de los cuerpos más interesantes para los estudios astrobiológicos. Su clima, que recuerda al terrestre, se basa no en el agua, sino en el metano como elemento principal del ciclo atmosférico. Este compuesto se evapora, forma nubes y, en ocasiones, precipita como lluvia sobre una superficie gélida donde el agua es dura como la roca. La región norte de Titán, donde se concentran la mayoría de sus lagos y mares, ha sido el escenario de estas nuevas observaciones.
Las campañas de observación tuvieron lugar en noviembre de 2022 y julio de 2023. En ambas fechas, los científicos detectaron nubes sobre latitudes medias y altas del hemisferio norte de Titán —actualmente en verano— que se elevaban a mayor altitud con el paso de los días. Este fenómeno no se había observado antes en esa zona, aunque sí en el hemisferio sur. Es relevante porque la evaporación de los lagos es una fuente importante de metano atmosférico, y este ciclo podría tener efectos importantes en la evolución del clima de Titán.
En comparación con la Tierra, donde la troposfera (la capa baja de la atmósfera) se extiende hasta unos 12 km, en Titán esta capa alcanza los 45 km debido a su baja gravedad. Webb y Keck, al observar en diferentes longitudes de onda infrarroja, pudieron estimar la altitud de las nubes y su evolución temporal. Aunque no se ha detectado lluvia directamente, las condiciones observadas son consistentes con precipitaciones esporádicas de metano o etano.
Además de las observaciones meteorológicas, los instrumentos de Webb permitieron identificar un elemento clave en la química atmosférica de Titán: el radical metilo (CH₃). Este compuesto, que contiene un electrón libre, se forma cuando las moléculas de metano se rompen por acción de la luz solar o por partículas energéticas del campo magnético de Saturno. Su detección representa un avance notable porque permite observar los procesos químicos en marcha, no solo los compuestos iniciales o finales.
Este proceso químico tiene implicaciones a largo plazo. A medida que el metano se rompe en la atmósfera superior y parte del hidrógeno se escapa al espacio, la reserva global de metano podría agotarse si no existe un mecanismo activo que lo reponga desde el interior del satélite. Esto ya ocurrió en el pasado en Marte con el agua, lo que llevó al planeta rojo a su estado actual, seco y desértico. En el caso de Titán, algunos científicos sugieren que podría existir una fuente subterránea de metano que alimente de forma continua su atmósfera.
Estos descubrimientos también aportan contexto para futuras misiones, como Dragonfly, el explorador aéreo de la NASA que está previsto que aterrice en Titán en 2034. Este vehículo volador recorrerá diversos entornos para estudiar in situ las condiciones ambientales y la química del satélite. La visión global de Webb, combinada con las exploraciones de Dragonfly, permitirá dar continuidad a la exploración de Saturno que inició la sonda Cassini-Huygens.
Referencias y más información:
- Webb Space Telescope Science Releases: Webb’s Titan Forecast: Partly Cloudy With Occasional Methane Showers
- NoSoloSputniks: El planeta Saturno
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