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Cassini observa la fuerza explosiva de las tormentas en Saturno

Fuente: NASA

 

Una tormenta monstruosa que estalló en Saturno a finales de  2010 - la tormenta más grande jamás observada en el planeta de los anillos - ha  impresionado a los investigadores con su intensidad y turbulencia de larga  duración. Un nuevo artículo en la revista Icarus revela otra cara del poder  explosivo de la tormenta: su capacidad para remover con violencia agua helada a  grandes profundidades. Este descubrimiento, obtenidos con medidas cercanas al  infrarrojo por la nave espacial Cassini de la NASA, es la primera detección en  Saturno de agua helada. El agua se origina a gran profundidad en el interior de  la atmósfera de Saturno.

"El nuevo descubrimiento de Cassini demuestra que  Saturno puede dragar material desde más de 160 km", dijo Kevin Baines  coautor del estudio y trabajador del Laboratorio Jet Propulsion de la NASA en  Pasadena, California. "Demuestra de un modo muy real que el Saturno  típicamente  de aspecto tranquilo puede  ser igual de explosivo o más que el habitualmente tormentoso Júpiter". El  agua helada, que se origina en las profundidades de los gigantes gaseosos, no  parece ser elevado a tanta altura en Júpiter.

Las tormentas gigantescas surcan el hemisferio Norte de  Saturno una vez cada 30 años, aproximadamente. El primer destello de la  tormenta más reciente de Saturno apareció en los datos de las mediciones de  radio y en el susbsistema de ondas de plasma el 5 de Diciembre de 2010. Poco  después, la tormenta pudo ser detectada por astrónomos aficionados y en el  subsistema de imágenes científicas de Cassini. La tormenta se transformó  rápidamente en una súper tormenta, circundando el planeta en alrededor de 30  grados de latitud norte, con una extensión de 300.000 kilómetros.

El nuevo documento se centra en información obtenida por el  espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo de Cassini el 24 de Febrero de 2011.  El equipo liderado por Lawrence Sromovsky, también de la Universidad de  Wisconsin, descubrió que las partículas de las nubes en la parte superior de la  gran tormenta están compuestas de una mezcla de tres sustancias: agua helada,  amoníaco helado y un tercer elemento del que no se tiene certeza, pero podría  ser hidrosulfuro de amonio. Las observaciones son consistentes con nubes de  distintas constituciones químicas existentes en la zona, y se piensa que las  partículas de las nubes individuales están compuestas de dos o tal vez los tres  elementos. 

Los modelos clásicos de la atmósfera de Saturno reflejaban  un sándwich de capas, con una parte de nubes de agua en la parte inferior, hidrosulfuro  de amoniaco en el medio y nubes de amonio, cerca de la parte superior. Estas  capas están justo por debajo y encima de la niebla troposférica cuya  composición se desconoce y oculta casi todo.

Pero esta tormenta parece haber rasgado esas capas, haciendo  subir vapor de agua de una capa más baja, que se condensa y congela mientras se  eleva. Los cristales de agua helada aparecen como cubiertas por elementos más  volátiles, como hidrosulfuro de amonio y amoníaco, a medida que la temperatura  decae cuando la altura en la atmósfera es mayor, según opinan los autores.

“Pensamos que la gran tormenta eléctrica está conduciendo  estas nubes de partículas hacia arriba, como una especie de volcán que eleva  material desde las profundidades haciéndolo visible desde fuera de la atmósfera,”  dijo Sromovsky. “La niebla superior es visualmente tan gruesa, que es sólo en  las regiones tormentosas donde la niebla es atravesada por las poderosas  corrientes de aire que permiten ver evidencias de amoníaco helado y agua congelada.  Estas partículas de la tormenta tienen una señal infrarroja que es muy  diferente a la de las partículas de la niebla que ocupa la atmósfera”.

Al comprender las dinámicas de esta tormenta de Saturno los  investigadores se dieron cuenta que trabaja como las tormentas convectivas de  la Tierra, que son más pequeñas que aquella, y en donde el vapor de agua y el  aire son impulsados bien arriba en la atmósfera, y que resultan en las  tempestuosas nubes de las tormentas eléctricas. Las nubes de las tormentas de  este tipo en Saturno, son de 10   a 20 veces más altas y cubren áreas más grandes. Y son  mucho más violentas que las tormentas en la Tierra, con modelos que predicen  vientos verticales de más de 500 kilómetros por hora para estas extrañas  tormentas gigantescas.


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