¿Por qué la NASA envía la misión Dragonfly a Titán? Estas son cinco razones
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Titán, con sus mares de metano y su esmog anaranjado, es en cierto modo el mundo más similar a la Tierra que hemos descubierto. Aunque no es más que una luna sujeta por la gravedad a su gobernante cósmico, Saturno, Titán tiene todas las características de un planeta, incluyendo nubes, lluvia, lagos y ríos, e […] The post ¿Por qué la NASA envía la misión Dragonfly a Titán? Estas son cinco razones appeared first on NASA Ciencia .
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Titán, con sus mares de metano y su esmog anaranjado, es en cierto modo el mundo más similar a la Tierra que hemos descubierto. Aunque no es más que una luna sujeta por la gravedad a su gobernante cósmico, Saturno, Titán tiene todas las características de un planeta, incluyendo nubes, lluvia, lagos y ríos, e incluso un océano subterráneo de agua salada.
El astrónomo holandés Christiaan Huygens descubrió Titán en 1655, y la llamó simplemente “Luna Saturni”, o luna de Saturno. Más tarde recibió su nombre actual en honor a un grupo de deidades de la mitología griega conocidas como titanes.
La verdadera naturaleza de esta luna —la mayor de Saturno— era un enigma hasta que la sonda espacial Cassini de la NASA hizo 127 sobrevuelos cercanos de Titán durante los 13 años que pasó explorando el sistema de ese planeta. En 2005, Cassini también desplegó la sonda espacial Huygens, de la ESA (Agencia Espacial Europea), para que descendiera a través de la atmósfera de Titán y finalmente revelara los secretos de esta magnífica luna.
Ahora, la NASA se prepara para enviar a Dragonfly, una nave espacial similar a un dron, con el fin de investigar más a fondo un mundo que se ha convertido en uno de los objetivos más importantes de la exploración espacial. Estas son cinco razones por las que Titán resulta tan fascinante:
Una atmósfera es una capa de moléculas de gas que envuelve a un cuerpo celeste. En la Tierra, nuestra atmósfera nos protege de la radiación solar ; también ayuda a conservar y hacer circular el calor, y a distribuir los gases que sustentan la vida.
Las lunas también tienen atmósferas, pero en todos los casos, excepto en uno, son tan tenues que apenas existen. Entre las numerosas lunas del sistema solar, la atmósfera de Titán es… bueno, titánica. Es tan densa y opaca —cuatro veces más densa que la de la Tierra— que ocultó el verdadero tamaño de Titán durante siglos. De hecho, Titán era considerada la luna más grande hasta que Ganímedes, con casi un tercio del tamaño de la Tierra y solo un 2% más grande que Titán, le arrebató ese récord.
En 1944, el astrónomo holandés-estadounidense Gerard Kuiper empleó un nuevo y potente telescopio para descubrir que Titán estaba envuelta en gas. Pero no fue hasta que el orbitador Cassini envió la sonda Huygens a través de la atmósfera de Titán cuando los científicos finalmente vieron con todo detalle la superficie de un mundo que se había mantenido envuelto en un velo de misterio durante 350 años.
La densa atmósfera de Titán ofrece una ventaja clave para la exploración científica, especialmente al combinarse con su baja gravedad (1/7 de la terrestre) y sus temperaturas gélidas (–179 Celsius, –290 Fahrenheit, 94 Kelvin). Estas tres características ayudarán a Dragonfly a mantenerse fácilmente en el aire por encima de la superficie de Titán y a volar más rápido y más lejos consumiendo poca energía. De hecho, se prevé que Dragonfly recorrerá más de 160 kilómetros (100 millas) en su misión de unos tres años, lo que es casi el doble de la distancia recorrida por todos los rovers de Marte combinados.
La atmósfera de Titán está compuesta principalmente de nitrógeno (alrededor del 95%), al igual que la de la Tierra (78%). También contiene cerca de un 5% de metano, además de minúsculas cantidades de otros compuestos ricos en carbono.
Una diferencia notable entre ambos mundos es el oxígeno, que está ausente en Titán, pero constituye el 21% del aire de la Tierra. Pero esto no siempre fue así. Cuando los microbios dominaban nuestro planeta, hace entre 3.800 y 2.500 millones de años, no había oxígeno aquí; en su lugar, el aire estaba cargado de metano producido por estos microorganismos simples que prosperaban silenciosamente en los océanos. Algunos científicos sospechan que en ocasiones el metano contribuyó a formar una bruma anaranjada y opaca alrededor de la Tierra, tal como ocurre en Titán. De hecho, es posible que este manto ayudara a fomentar la vida en nuestro planeta al mantener una temperatura moderada y filtrar gran parte de la dañina radiación ultravioleta del Sol, que puede degradar el ADN. También podría haber aportado nutrientes si los microorganismos eran capaces de metabolizar las partículas orgánicas que caían desde el aire.
¿Podría Titán parecerse mucho a la Tierra de hace miles de millones de años? Los científicos creen que sí. Están ansiosos por aprender, gracias a la misión Dragonfly, si la química que tiene lugar en la atmósfera de Titán es similar a los procesos químicos que dieron forma al aire de la Tierra.
Solo se necesitan dos ingredientes en la atmósfera —metano y nitrógeno— para desencadenar una compleja red de química orgánica que hace que Titán sea única e interesante para los científicos. Después de que la radiación del Sol fragmenta cada una de estas moléculas, los átomos que las componen (carbono, hidrógeno y nitrógeno) pueden recombinarse para formar diversos compuestos orgánicos complejos que se depositan en la superficie. Este tipo de moléculas, llamadas “orgánicas” porque contienen carbono, son los componentes básicos de la vida en la Tierra. Por lo tanto, los científicos están ansiosos por ver qué compuestos existen en Titán y si son similares a los que pudieron haber dado origen a la vida en nuestro planeta.
La posible existencia de vida microbiana en Titán es una pregunta que intriga a la comunidad científica. Por un lado, es evidente que en la superficie de la luna falta un ingrediente importante: agua líquida. En la Tierra, el agua líquida es fundamental para la vida , ya que lubrica los procesos moleculares y distribuye nutrientes, entre otros atributos.
Por otro lado, los científicos no han descartado que el entorno de metano líquido de Titán pueda prestarse a albergar formas de vida exóticas. Después de todo, los científicos saben que los microorganismos de la Tierra pueden vivir en los entornos más extremos imaginables, incluso en zonas con temperaturas muy por debajo del punto de congelación, altos niveles de radiación y escasa o ninguna presencia de agua. ¿Podrían criaturas similares sobrevivir a las duras condiciones de Titán?
Los científicos siguen trabajando para comprender cómo comenzó la vida en la Tierra cuando el planeta tenía alrededor de mil millones de años. Muchos han intentado profundizar en este conocimiento recreando las condiciones primordiales de la Tierra en sus laboratorios. Una y otra vez, tratan de desencadenar las reacciones químicas que convirtieron la sopa molecular de la Tierra primitiva en un mar de seres vivos. Sin embargo, la dilatada escala temporal de la vida es demasiado larga para los plazos de los experimentos de laboratorio.
Aquí es donde entra en juego Titán. Muchos científicos creen que esta luna podría ser un laboratorio virtual para la química prebiótica que ha estado en curso a lo largo de varias eras geológicas. Cuando Dragonfly llegue a Titán en 2034, recopilará los resultados de estos experimentos en varios lugares de la superficie que representan la diversidad geológica de la historia de esta luna. La sonda concluirá su misión en el cráter de impacto Selk, donde es posible que abundantes compuestos orgánicos se mezclaran con agua líquida en el pasado durante largos períodos, creando así condiciones que, al menos en la Tierra, podrían haber sustentado la vida.
El terreno de Titán e incluso sus paisajes guardan un parecido asombroso con los de la Tierra. Sin embargo, al observarlos más de cerca, cada formación de aspecto familiar tiene una característica exótica.
Por ejemplo, el lugar de aterrizaje de Dragonfly en la región ecuatorial conocida como Shangri-La presenta dunas que fácilmente podrían confundirse con las de Namibia, al sur de África. Estas montañas de arena en Namibia alcanzan alturas de hasta 300 metros (1.000 pies). En Titán, las dunas más altas halladas parecen superar los 100 metros (300 pies) y llegar a casi 175 metros (600 pies). Pero, en lugar de arena, las dunas están compuestas por granos oscuros de hidrocarburos —fragmentos de metano y etano congelados— que podrían parecerse a granos de café finamente molidos.
Existen otras similitudes espectaculares: al igual que la Tierra, Titán está modelado por ríos y lagos que fluyen, y por mares que llevan el nombre de criaturas marinas míticas. Pero estas masas de líquido, algunas tan extensas como los Grandes Lagos de Norteamérica, están compuestas de metano en lugar de agua. A medida que el gas fluye por la superficie y va erosionando las rocas a su paso, crea colinas y valles que recuerdan a los de White Canyon, en Utah, y Guangxi, en China.
Las rocas esparcidas por la superficie de Titán también resultan familiares. Sin embargo, están compuestas por hielo de agua que se mantiene en estado sólido debido a las temperaturas inimaginablemente frías de esta luna. Los científicos también sospechan que Titán pudo haber tenido volcanes activos, pero que estos expulsaban “lava” de agua líquida en lugar de roca fundida. Desde la superficie de Titán, uno podría sentirse como en casa al ver las nubes en el cielo. Sin embargo, en lugar de agua, a veces estas empapan la superficie con una lluvia de metano.
Lonnie Shekhtman es redactora científica sénior en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland
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