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Titán (satélite)

Titán
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Titanluna.jpg
Imagen de Titán tomada por la sonda espacial Cassini-Huygens
Titán Es el mayor de los satélites del planeta Saturno y uno de los más interesantes de todo el sistema solar, porque presenta un fenómeno único para esta clase de cuerpos celestes: la existencia de una densa atmósfera que, por algunos aspectos, parece similar a la atmósfera primordial de la Tierra y en el que se ha encontrado evidencia clara de cuerpos líquidos estables en la superficie. Titán es el decimoquinto satélite más alejado de Saturno, en torno al cual gira a una distancia de unos 1,22 millones de kilómetros, completando una vuelta cada 16 días terrestres aproximadamente. Su órbita está en el mismo plano que el ecuador de Saturno, y es casi circular.

Descubrimientos

Titán fue observado por vez primera en 1656 por el astrónomo holandés Christiaan Huygens y desde entonces ha sido objeto de constante estudio y seguimiento. Titán es la única luna conocida con una atmósfera densa. La primera persona que sugirió que Titán podía tener atmósfera fue el astrónomo catalán Josep Comas i Solà en 1908 por el efecto de oscurecimiento al borde. La presencia de una atmósfera significativa fue confirmada por Gerard P. Kuiper en 1944 a partir de espectros tomados desde telescopios en aviones a gran altitud. La sonda Voyager 1 demostró en 1981 que, de hecho, la atmósfera de Titán es más densa que la de la Tierra, con una presión 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 Titán.

La presión parcial del metano es del orden de 100 milibares. Esa densa atmósfera es la responsable de que la iluminación existente en la superficie de Titán sea de 1/1000 de la existente en la superficie terrestre (aun así, la luminosidad existente es 350 veces superior a la que se puede dar en una noche de Luna llena en la Tierra). De hecho, el equipo de la sonda Huygens comparó las fotografías tomadas por la sonda de la superficie de Titán.

Características

La geometría de Titán es esférica y mide aproximadamente unos 5.150 km de diámetro, lo que lo convierte en la mayor de las lunas de Saturno y en la segunda más grande de todo el Sistema Solar, después de Ganimedes, satélite de Júpiter. Es mayor también que los planetas Mercurio y Plutón. Es el satélite más denso de Saturno; se cree que tiene un núcleo rocoso, parcialmente fundido, de unos 3.400 km de diámetro, rodeado de hielo. Inicialmente se pensó que tenía un núcleo rocoso de diámetro 3400 kilómetros rodeado por diversas capas de hielo,10 es decir, similar a la de Ganímedes, la mayor luna de Júpiter. Pero investigaciones recientes realizadas con ayuda de Cassini sugieren que no existe tal núcleo de roca; en su lugar, y de modo similar a Calisto, la segunda mayor luna de Júpiter, el interior de Titán consiste en una mezcla de hielo y roca no diferenciada (excepto en los 500 kilómetros más exteriores, donde no hay materiales rocosos).

Atmosfera

Titán presenta una atmósfera compuesta en por un 94 % de nitrógeno y es la única atmósfera rica en nitrógeno 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 anhídrido carbónico, Monóxido de Carbono, cianógeno, cianuro de hidrógeno y helio). Se piensa que estos hidrocarburos se forman en la atmósfera superior de Titán en reacciones que son el resultado de la disociación del metano por la luz ultravioleta del Sol produciendo una bruma anaranjada y espesa. La presencia de PAH (hidrocarburos aromáticos policíclicos) en la alta atmósfera de Titán ha sido confirmada por un estudio del CSIC-IAA (Instituto Andaluz de Astrofísica), como se publica el 6 de junio de 2013.17

La forma en que se formó la atmósfera de Titán no ha sido descubierta del todo, pero se ha propuesto que durante gran parte de la historia del Sistema Solar Titán era un mundo sin ella, con el nitrógeno y el metano congelados en la superficie y pareciendo una versión en grande de Tritón, la mayor luna de Neptuno. El aumento de la luminosidad del Sol en su evolución, y quizás un gran impacto de un asteroide o cometa, habrían provocado que esos gases se evaporaran y cubrieran el satélite de la densa atmósfera que hoy tiene, aunque en un principio con mucho más metano que en la actualidad. Asumiendo que el metano presente en la atmósfera y que se pierde con las lluvias no sea repuesto, acabará por precipitarse por completo en la superficie de Titán en menos de mil millones de años, formando depósitos oscuros en ella y quedando sólo el nitrógeno en la atmósfera, la cual quedará limpia de niebla (algo parecido a Marte en la actualidad).18

La existencia de metano en algunas zonas de Titán es del orden de 100 hPa, cumpliendo el papel del agua en la Tierra, formando nubes en su atmósfera, desde nubes que causan tormentas de metano líquido en Titán y que descargan precipitaciones importantes de metano que llegan a la superficie produciendo, en total, unos 50 l/m² de precipitación anual, hasta cirros muy parecidos a los terrestres (excepto que formados de cristales de hidrocarburos y a una altura mucho mayor, entre 50 y 100 km (en la estratosfera de Titán) en vez de los como mucho 18 km de los cirros terrestres (contenidos en la troposfera terrestre). La existencia de estas últimas nubes ya se sospechaba desde la época del sobrevuelo de la sonda Voyager 1, confirmándose su existencia gracias a los datos enviados por la sonda Cassini.19 Titán no tiene un campo magnético considerable y su órbita alcanza el exterior de la magnetósfera de Saturno exponiéndose directamente al viento solar. Esto puede ionizar y elevar algunas moléculas a la cima de la atmósfera.

Las observaciones de la nave Cassini de la atmósfera hechas en 2004 sugieren que la atmósfera de Titán gira mucho más rápido que su superficie, al igual que ocurre en Venus, un régimen dinámico de la atmósfera que no se comprende en ninguno de los dos casos. Hay nubes en la atmósfera de Titán además de una espesa niebla que afecta a todo el planeta. Estas nubes están probablemente compuestas de metano, etano y otros compuestos orgánicos simples. Otros compuestos químicos más complejos en pequeñas cantidades deben ser responsables del color anaranjado que se aprecia desde el espacio.

Misiones espaciales

Pionner 11 lanzada al espacio el 5 de abril de 1973 alcanzando Saturno el 1 de septiembre de 1979.

Voyager 1 y Voyager 2 en 1980 y 1981 realizaron sobrevuelos del sistema de Saturno.

La misión Cassini-Huygens, de las agencias NASA, ESA y ASI en conjunto.

Enlaces internos


Fuentes