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Una nube de hielo anuncia el otoño en el Polo Sur de Titán

Fuente: NASA

 

Una nube de hielo que se está formando sobre el polo sur de Titán es el signo más reciente de que el cambio de estaciones está produciendo una cascada de cambios radicales en la atmósfera de la mayor luna de Saturno. Hecha de un hielo desconocido, este tipo de nube ha permanecido durante mucho tiempo sobre el polo norte de Titán, donde ahora se está disipando, según observaciones realizadas por el espectrómetro infrarrojo (CIRS) de la nave espacial Cassini de la NASA.

"Asociamos este tipo particular de nubes de hielo con el clima invernal en Titán, y ésta es la primera vez que lsa hemos detectado en otro lugar que no es el polo norte", dijo el director del estudio, Donald E. Jennings, co-investigador del CIRS en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

La nube de hielo del sur, que se observa en la parte del infrarrojo lejano del espectro de luz, es indicio de que un importante patrón de la circulación de aire global de Titán ha invertido su dirección. Cuando Cassini observó por primera vez el patrón de circulación, aire caliente del hemisferio sur se elevaba a gran altura en la atmósfera y fue transportado hacia el frío polo norte. Allí, el aire se enfrió y se hundió a capas más bajas de la atmósfera, y formó nubes de hielo. Un patrón similar, llamado célula de Hadley, transporta aire cálido, húmedo desde los trópicos de la Tierra a las latitudes medias más frías.

Basándose en modelos, los científicos hace tiempo que habían predicho la inversión de esta circulación una vez que el polo norte de Titán empezara a calentarse y el polo sur empezara a enfriarse. La transición oficial del invierno a la primavera en el polo norte de Titán tuvo lugar en agosto de 2009. Pero debido a que cada una de las estaciones de la luna dura unos siete años y medio terrestres, los investigadores todavía no sabían exactamente cuándo ocurriría esta inversión o lo que tardaría en producirse.

Los primeros signos de la inversión se produjeron en los datos adquiridos a principios de 2012, poco después del comienzo del otoño austral en Titán, cuando las imágenes de Cassini y los datos de mapeo visual e infrarrojo del espectrómetro revelaron la presencia de una “campana de niebla” a gran altitud y un arremolinado vórtice polar en el polo sur. Ambas características se han asociado durante mucho tiempo con el frío polo norte. Más tarde, los científicos de Cassini informaron que las observaciones infrarrojas de los vientos de Titán y de las temperaturas realizadas por CIRS habían proporcionado pruebas definitivas de aire descendente, en lugar de ascendente, en el polo sur. Al mirar hacia atrás a través de los datos, el equipo redujo el cambio en la circulación a un plazo de seis meses a partir del equinoccio de 2009.

A pesar de la nueva actividad en el polo sur, no había aparecido todavía la nube de hielo austral. El CIRS no lo detectó hasta julio de 2012, pocos meses después de que fueron avistados la niebla y el vortex en el sur. “Este retraso tiene sentido, porque en primer lugar el nuevo patrón de circulación tiene que traer un montón de gases hacia el polo sur. Luego, el aire tiene que hundirse. Los hielos deben condensarse. Y el polo tiene que estar bajo suficiente sombra para proteger el vapor que se condensa para formar los hielos”, dijo Carrie Anderson, miembro del equipo científico del CIRS y participante en Goddard de la NASA.

A primera vista, la nube de hielo en el sur parece estar creciendo rápidamente. La nube de hielo del norte, por su parte, estuvo presente cuando Cassini llegó por primera vez y ha ido desapareciendo poco a poco todo el tiempo que la nave ha estado observando.

Hasta la fecha, la identidad del hielo en estas nubes ha escapado a los científicos, aunque se han descartado los productos químicos simples, tales como metano, etano y cianuro de hidrógeno, que son típicamente asociados con Titán. Una posibilidad es que la especie X, como algunos miembros del equipo llaman al hielo, podría ser una mezcla de compuestos orgánicos.

“Lo que está ocurriendo en los polos de Titán tiene cierta analogía con la Tierra y con los agujeros de ozono nuestros”, dijo el Investigador Principal del CIRS, F. Michael Flasar de Goddard en la NASA. “Y en la Tierra, los hielos polares en las nubes altas no son sólo un cuestión de aspecto: juegan un papel en la liberación del cloro que destruye el ozono. Aún se desconoce cómo es que esto afecta a la química de Titán. Así que es importante aprender tanto como podamos sobre este fenómeno, dondequiera que lo encontremos.”

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