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Jueves, 26 de enero de 2006
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Tit?n es el sat?lite m?s grande de Saturno y el segundo sat?lite m?s grande del Sistema Solar. Fue descubierto el 25 de marzo de 1655 por el astr?nomo holand?s Christiaan Huygens y fue el primer sat?lite del Sistema Solar en ser descubierto tras los sat?lites galileanos de J?piter. Tit?n posee un di?metro de 5150 km. y es la ?nica luna del Sistema Solar que cuenta con una atm?sfera significativa. La presencia de esta atm?sfera fue propuesta por el astr?nomo catal?n Jos? Comas y Sol? en 1908 bas?ndose en sus observaciones del oscurecimiento hacia el borde del disco del sat?lite. La atm?sfera de Tit?n, densa y anaranjada se compone principalmente de nitr?geno y es rica en metano y otros hidrocarburos superiores. Precisamente su composici?n qu?mica se supone muy similar a la atm?sfera primitiva de la Tierra en tiempos prebi?ticos. Las temperaturas de cerca de 90 K deber?an haber preservado un entorno muy similar al de la primitiva Tierra raz?n por la cual Tit?n ha sido objeto de un gran n?mero de estudios cient?ficos. Actualmente la sonda Huygens de la misi?n espacial Cassini/Huygens ha aterrizado en Tit?n el 14 de enero 2005 y ya ha aumentado mucho nuestro conocimiento de Tit?n.

Christiaan Huygens descubri? en 1655 el mayor de los sat?lites de Saturno y le dio el nombre de Luna Saturni. Huygens public? este descubrimiento as? como sus observaciones de los anillos del planeta en una obra titula Systema Saturnium publicada en 1659. El nombre de "Tit?n" y los otros siete sat?lites de Saturno conocidos por John Herschel (hijo de William Herschel) proviene de su publicaci?n en el a?o 1847 de sus observaciones sobre Saturno donde suger?a los nombres de los titanes, hermanos y hermanas de Crono (el nombre griego para el dios romano del tiempo Saturno como un m?todo m?s efectivo para nombrar a los sat?lites de Saturno que hasta entonces se designaban por numerales romanos siguiendo el orden de proximidad al planeta.

La presencia de una atm?sfera significativa fue descubierta por Gerard P. Kuiper en 1944 a partir de espectros tomados desde telescopios en aviones a gran altitud. La sonda Voyager 1 demostr? en 1981 que, de hecho, la atm?sfera de Tit?n es m?s densa que la de la Tierra, con una presi?n en superficie de una vez y media la de nuestro planeta y con una capa nubosa opaca formada por aerosoles de hidrocarburos que oculta los rasgos de la superficie de Tit?n. La presi?n parcial del metano es del orden de 100 milibares. Se piensa que Tit?n puede poseer grandes cantidades de l?quidos en la superficie, principalmente etano mezclado con otros hidrocarburos m?s complejos. Recientes medidas del radar desde la Tierra sugieren que no hay ning?n gran oc?ano de metano en Tit?n, pero podr?an existir numerosos lagos y dep?sitos l?quidos.

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La atm?sfera est? compuesta en un 94% de nitr?geno y es la ?nica atm?sfera rica en nitr?geno, en el sistema solar aparte de nuestro propio planeta, con rastros significativos de varios hidrocarburos que constituyen el resto (incluyendo metano, etano, diacetileno, metilacetileno, cianoacetileno, acetileno, propano, junto con anh?drido carb?nico, mon?xido de carbono, cian?geno, cianuro de hidr?geno, y helio). Se piensa que estos hidrocarburos se forman en la atm?sfera superior de Tit?n en reacciones que son el resultado de la disociaci?n del metano por la luz ultravioleta del Sol produciendo una bruma anaranjada y espesa.

El metano cumple el papel del agua en la Tierra, forma nubes en su atm?sfera, cuando condensa sobre los aerosoles forma una lluvia de metano con part?culas que llena los torrentes con un material negro que fluye. Pero ahora los ca?ones y los lagos est?n secos porque el metano al igual que el agua en la Tierra se infiltra bajo el suelo de Tit?n y deja en la superficie restos de materia org?nica cubri?ndolo de una especie de alquitr?n.

La compleja fotoqu?mica de la atm?sfera superior podr?a convertir el etano en acetileno y etileno que combinados con el nitr?geno atmosf?rico podr?an formar los bloques b?sicos para la aparici?n de amino?cidos.

Tit?n no tiene ning?n campo magn?tico y su ?rbita alcanza el exterior de la magnetosfera de Saturno exponi?ndose directamente al viento solar. Esto puede ionizar y elevar algunas mol?culas a la cima de la atm?sfera.

Hay nubes en la atm?sfera de Tit?n adem?s de una espesa niebla que afecta a todo el planeta. Estas nubes est?n probablemente compuestas de metano, etano y otros compuestos org?nicos simples. Otros compuestos qu?micos m?s complejos en peque?as cantidades deben ser responsables del color anaranjado que se aprecia desde el espacio.

En octubre de 2004 durante uno de los sobrevuelos de Tit?n por la nave Cassini se fotografiaron nubes altas y densas sobre el polo sur de Tit?n. Este tipo de formaciones nubosas son frecuentes en el polo sur de Tit?n tal y como revelan las observaciones con el telescopio Keck desde la Tierra. Aunque inicialmente se pensaba que tales nubes solo pod?an estar formadas por la condensaci?n del abundante metano atmosf?rico las observaciones de mayor resoluci?n han planteado algunos problemas a esta interpretaci?n por lo que varios estudios actuales sobre la atm?sfera de Tit?n pretenden determinar la composici?n de las nubes para decidir si nuestra idea de la atm?sfera de Tit?n necesita ser revisada.

Las observaciones de la nave Cassini de la atm?sfera hecha en 2004 sugieren que la atm?sfera de Tit?n gira mucho m?s r?pido que su superficie al igual que ocurre en Venus, un regimen din?mico de la atm?sfera que no se comprende en ninguno de los dos casos.

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La brillante mancha blanca en el hemisferio sur cerca del polo podr?a ser una formaci?n meteorol?gica en la nube de metano.

Actualmente los mapas de la superficie de Tit?n son muy poco precisos debido a la opacidad de la atm?sfera . Sin embargo, se ha identificado en el infrarrojo un ?rea grande del tama?o de Australia, mediante las im?genes del Telescopio Espacial Hubble y la misi?n Cassini/Huygens. Esta regi?n se ha denominado extraoficialmente Xanadu; no est? claro el tipo de terreno que representa o si se trata de mares de metano. Se hab?a pensado que lagos de hidrocarburo podr?an haber sido perceptibles observando luz del sol que se refleja en la superficie de cualquier l?quido, pero no se ha observado ninguna reflexi?n especular. Esto ha llevado a los cient?ficos a sugerir que la superficie de Tit?n puede helarse completamente o ser fangosa. La presencia o ausencia de lagos no ha sido todav?a demostrada; hay ?reas que devuelven los signos que podr?an esperarse de superficies l?quidas, pero hay otras explicaciones. Cassini ha tomado fotos de mayor resoluci?n de estos rasgos, y tambi?n ha descubierto enigm?ticos rasgos lineales que algunos cient?ficos han sugerido pueden indicar actividad tect?nica.

Durante el acercamiento a Tit?n del 26 de octubre de 2004, se observ? una superficie lisa con pocos cr?teres de impacto. Esto sugiere que la luna tenga una superficie activa que se renueva constantemente. Las primeras im?genes de radar han revelado un mundo complejo, con unas ?reas rugosas y otras lisas. Hay rasgos que parecen de origen volc?nico que probablemente arroja agua mezclada con amon?aco. Un volc?n que funcionar?a a bajas temperaturas por lo que se ha denominado crio-volc?n. En este sobrevuelo de la sonda Cassini fue posible obtener im?genes sugerentes de criovolcanes activos en la actualidad.

Las temperaturas en la superficie del planeta son del orden de 90? K. y la presi?n cercana a 1.4 bar. En estas condiciones el metano estar?a por debajo de su punto de saturaci?n y no existir?an lagos o r?os de metano. Otros hidrocarburos formados a partir del metano, como el etano s? podr?an estar saturados y en estado l?quido en la superficie constituyendo una analog?a con el agua en la Tierra. Estos dep?sitos l?quidos podr?an contener importantes cantidades de metano disueltos.

Las misiones espaciales Pioneer 11 en 1979 y Voyager 1 y Voyager 2 en 1980 y 1981 realizaron sobrevuelos del sistema de Saturno. El Voyager 1 se desvi? y abandon? la ecl?ptica para hacer un sobrevuelo m?s cercano a Tit?n. Desgraciadamente el Voyager 1 no pose?a ning?n instrumento para penetrar la niebla de Tit?n. Muchos a?os despu?s, un proceso digital de las im?genes tomadas por Voyager 1 con el filtro anaranjado revel? el rasgo oscuros conocido como Xanadu. El Voyager 2 s?lo ech? una mirada superficial a Tit?n, pues el equipo de vuelo ten?a la opci?n de dirigir la nave espacial para una exploraci?n en detalle de Tit?n o usar otra trayectoria que le permitir?a visitar Urano y Neptuno. Dado la falta de rasgos de la superficie vista por Voyager 1, se adopt? la segunda opci?n.

En los ?ltimos a?os las principales observaciones de Tit?n han sido realizadas por grandes telescopios terrestres equipados con ?ptica adaptativa como el telescopio Keck. La misi?n Cassini/Huygens, de las agencias NASA y ESA, que explora el sistema de Saturno se puso en ?rbita a Saturno el 1 de julio de 2004. La sonda Cassini sobrevol? Tit?n el 26 de octubre de 2004 y ha empezado el proceso de trazar la superficie de Tit?n con el radar.

La panor?mica durante el descenso, muestra suaves colinas con canales de drenaje. Los canales parecen conducir a una regi?n cercana, ancha plana y oscura. Parece incluso verse una zona de costa e incluso islas, y lo que parece ser una mar de metano, todo en un ambiente brumoso.

Los cient?ficos de la ESA estiman que la sonda podr?a haber descendido sobre la regi?n oscura. La imagen tomada tras el aterrizaje muestra una superficie plana cubierta por piedras en forma de guijarros redondeados. Los guijarros podr?an estar formados en su mayor?a de hielos de agua [3].

Una semana despu?s del aterrizaje, Mart?n Tomasko de la Universidad de Arizona y responsable de las c?maras de la Huygens declar?: "Ahora disponemos de la clave para saber lo que moldea el paisaje de Tit?n. Las pruebas geol?gicas de precipitaciones, erosi?n, abrasi?n mec?nica y actividad fluvial que han dado forma a Tit?n son muy parecidos a los que han moldeado la Tierra". Para Jean Pierre Levreton: "La superficie de Tit?n ser?a parecida a un desierto de Arizona" donde el suelo ser?a de hielo sucio, las rocas que se aprecian en la fotograf?a ser?a hielo, que por la baja temperatura, tienen la consistencia de rocas.

Las fotos muestran una compleja red de estrechos canales de drenaje que descienden desde las brillantes monta?as hasta regiones mas bajas llanas y oscuras. Hay lagos, costas e islas asombrosamente parecidos a la Tierra e incluso llueve, no cuando aterriz? la nave, pero probablemente hacia poco que lo hab?a hecho. Pero la analog?a acaba aqu?. Es un mundo gobernado por sus bajas temperaturas de ?179 ?C y su atm?sfera de nitr?geno y metano. All? el metano cumple el papel del agua en la Tierra, el metano forma nubes en su atm?sfera, cuando condensa sobre los aerosoles forma una lluvia de metano con part?culas que llena los torrentes con un material negro que fluye. Pero ahora los ca?ones y los lagos est?n secos porque el metano al igual que el agua en la Tierra se infiltra bajo el suelo de Tit?n y deja en la superficie restos de materia org?nica.

Imagen mostrando el desarrollo de nubes de metano y de una estructura superficial oscura y de bordes definidos sugerente de una lago de metano l?quido.Sabemos que llueve metano porque la sonda iba provista de un sensor en forma de bast?n, que fue lo primero que toc? tierra y que luego penetr? en ella. Seg?n John Zarnecki de la Open University en un primer instante encontr? fuerte resistencia de lo que se deduce que sobre la superficie hay una costra con la consistencia de arcilla. Los sensores detectaron trasferencia de calor y evaporaci?n de metano. Una parte importante de los datos se perdi? debido a un fallo de comunicaci?n a trav?s de uno de los dos canales de comunicaciones de los que dispon?a la sonda.

Las observaciones continuadas por parte de la sonda Cassini han permitido explorar con menor grado de detalle ?reas mucho mayores que la regi?n sobre la que aterrizo Huygens. Algunas de las im?genes as? obtenidas sugieren la presencia de lagos l?quidos de metano en la superficie.


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cortesia de miarroba.com






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