El Sol brilla en los mares del polo norte de Titán – NASA / JPL-Caltech / Univ. Arizona / Univ. Idaho

La nave Cassini de la NASA sobrevoló por última vez Titán, la luna más grande de Saturno, en abril de 2017 antes de desintegrarse para siempre en el planeta de los anillos. Durante la arriesgada maniobra, la sonda, a la que debemos un sinfín de hallazgos científicos, se paseó a unos 1.000 km sobre la atmósfera lunar y reunió unos valiosos de datos de radar que revelan algunas sorpresas: los pequeños lagos líquidos en el hemisferio norte del satélite natural son sorprendentemente profundos, están situados en la cima de las colinas y llenos de metano.

Los descubrimientos, publicados en «Nature Astronomy», son la primera confirmación de que algunos de los lagos de Titán superan los 100 metros de profundidad, por lo podrían cubrir por completo la Estatua de la Libertad de Nueva York si fuera sumergida. Además, proporcionan nueva información sobre la forma en que el metano líquido se evapora y llueve sobre Titán, el único cuerpo planetario en nuestro sistema solar que no sea la Tierra que se sabe tiene líquido estable en su superficie.

El ciclo hidrológico de Titán funciona de manera similar al de nuestro planeta, aunque con una gran diferencia. En lugar de que el agua se evapore de los mares, formando nubes y lluvia, Titán lo hace todo con metano y etano. Tendemos a pensar en estos hidrocarburos como un gas en la Tierra, a menos que estén presurizados en un tanque. Pero Titán es tan frío que se comportan como líquidos, como la gasolina a temperatura ambiente en nuestro planeta.

Los científicos sabían que los mares del norte, mucho más grandes, están llenos de metano, pero descubrir que los lagos tienen la misma composición fue una sorpresa. «Cada vez que hacemos descubrimientos en Titán, se vuelve más y más misteriosa», asegura el autor principal del estudio, Marco Mastrogiuseppe, científico de radar de Cassini en Caltech (Pasadena, California). «Pero estas nuevas mediciones ayudan a dar respuesta a algunas preguntas clave. Ahora podemos entender mejor la hidrología de Titán», señala.

En la cima de las colinas

Otra de las rarezas de Titán es que la hidrología en un lado del hemisferio norte es completamente diferente a la del otro lado. «Es como si miraras hacia abajo en el Polo Norte de la Tierra y pudieras ver que América del Norte y Asia tienen una configuración geológica completamente diferente para los cuerpos líquidos», explica Jonathan Lunine, científico de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York y coautor del estudio.

En el lado este de Titán, hay grandes mares con poca elevación, cañones e islas. En el lado occidental, pequeños lagos. Y las nuevas mediciones muestran que los lagos están encaramados sobre grandes colinas y mesetas. De esta forma, confirman hallazgos anteriores de que los lagos están muy por encima del nivel del mar, pero sugieren la existencia de colinas o cerros que se elevan a cientos de metros sobre el paisaje circundante, con los lagos líquidos profundos en la parte superior.

El hecho de que estos lagos occidentales sean pequeños (solo decenas de kilómetros de ancho) pero muy profundos también les dice a los científicos algo nuevo sobre su geología: es la mejor evidencia hasta ahora de que probablemente se formaron cuando el lecho de roca de los alrededores y los sólidos orgánicos se disolvieron y colapsaron químicamente. En la Tierra, los lagos de agua similares son conocidos como lagos kársticos. Pueden verse en países como Alemania, Croacia y Estados Unidos y se forman cuando el agua disuelve la roca caliza. Esto indica que Titán también podría tener cuevas.

Lagos fantasma

Un segundo artículo en «Nature Astronomy» ayuda a desentrañar más sobre misterio del ciclo hidrológico de Titán. Los investigadores utilizaron los datos de Cassini para revelar lo que llaman lagos transitorios, que aparecen y desaparecen. Diferentes conjuntos de observaciones, desde datos de radar e infrarrojos, parecen mostrar que los niveles de líquido han cambiado significativamente en tres lagos.

La mejor explicación es que hubo un cambio estacional en los líquidos de la superficie, dice Shannon MacKenzie, científica planetario del Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins en Laurel, Maryland. «Una posibilidad es que estas características transitorias podrían haber sido cuerpos de líquido menos profundos que a lo largo de la temporada se evaporaron e infiltraron en el subsuelo», indica.

Estos resultados apoyan la idea de que la lluvia de hidrocarburos alimenta los lagos, que luego pueden evaporarse a la atmósfera o filtrarse en el subsuelo, dejando depósitos de líquido almacenados debajo.

Cassini, que llegó al sistema de Saturno en 2004 y terminó su misión en 2017 al sumergirse deliberadamente en la atmósfera del planeta, trazó un mapa de más de 1,6 millones de kilómetros cuadrados de lagos y mares líquidos en la superficie de Titán. Hizo el trabajo con el instrumento de radar, que emitió ondas de radio y recogió una señal de retorno (o eco) que proporcionó información sobre el terreno y la composición y profundidad de los cuerpos líquidos, junto con dos sistemas de imágenes que podían penetrar la gruesa atmósfera de la luna. Recopilar los ecos de las superficies de los lagos pequeños mientras Cassini los sobrevolaba en abril de 2017 fue un desafío único, una hazaña que permitirá a los científicos conocer mejor al intrigante Titán.