Evidencias de criovulcanismo en Titán

Aunque se había especulado sobre la existencia de criovolcanes en Titán no se tenía ninguna prueba de su existencia. Sin embargo, ahora, investigadores de la misión Cassini han encontrado evidencias que han adquirido forma de imágenes tridimensionales. Usando una técnica nueva cartografía en 3 dimensiones, el equipo fue capaz de crear un vuelo muy realista por encima de una formación montañosa, en el que las montañas se alinean en una sierra con calderas y flujos criovolcánicos. Si verdaderemente existen los criovolcanes en Titán podrían responder a la pregunta de por qué existe tanto metano en su atmósfera.

"Una combinación de características nos hace pensar que hemos encontrado la mejor evidencia hasta ahora de volcanes helados en Titán," explicó Randy Kirk, geofísico del Servicio Geológico de los Estados Unidos y miembro del equipo de Cassini. "Sotra Facular es un clásico volcán con un cráter y coladas de lava saliendo de él.
Kirk presentó los resultados del equipo en la conferencia de la Unión Geofísica Americana en San Francisco.
En lugar de arrojar rocas calientes y fundidas, se cree que los volcanes de Titán expulsarían agua, metano y amoníaco. "Un volcán es un lugar donde el material del interior de un cuerpo planetario se ha calentado lo suficiente para entrar en erupción", añadió Kirk. "Cuando un cuerpo está hecho de roca y hielo, lo que tenemos es un criovolcán".
En la imagen de radar vemos un potencial criovolcán, o volcán helado, en la luna de Saturno Titán. La imagen fue obtenida por la sonda Cassini de la NASA. La franja de radar está superpuesta a otra imagen tomada por el espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo de Cassini. Sotra Fácula se encuentra a unos 15 grados de latitud sur y 40 grados de longitud oeste. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/USGS/Universidad de Arizona
Los científicos han sospechado que Titán podría estar poblado por criovolcanes y la misión Cassini ha tomado datos en varios de sus sobrevuelos de la luna que sugieren su existencia. Kirk compartió imágenes de radar desde los comienzos de la misión que mostraban a Sotra Facular como un punto brillante en el mar de arena ecuatorial de Titán, como se ve arriba.
"Había miles de lugares donde brillantes picos se asomaban en lugares oscuros", explicó Kirk, "y, en particular, advertimos un flujo saliendo de una característica redonda en forma de rosa, que llamamos La Rosa, y nos preguntamos si era un volcán. "
Al combinar nuevos datos del instrumento de radar de Cassini y del espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo, el equipo pudo crear la película del vuelo en 3 dimensiones, que muestra dos picos de más de 1.000 metros de altura, así como multitud de cráteres de una profundidad de 1.500 metros. También muestra los flujos en forma de dedos. Todas estas son características que en la Tierra que indican vulcanismo.
"Estamos emocionados y muy contentos cuando vimos el video", explicó Kirk, durante una conferencia de prensa el martes. "Hubo un intervalo de tiempo desde que vimos la imagen de la rosa, y todo el mundo se preguntaba si se trataba de un volcán. Cuando finalmente logramos crear la animación en tres dimensiones a partir de los mapas topográficos, quedé atónito, y lo hice ¡con nuestros propios datos! Le mostré el video al equipo y compartieron esa reacción."
Kirk explicó que las corrientes eran muy finas, menos de los 100 metros anticipados, pero había más volcanes de los que el equipo espera en el mismo campo que Sotra fácula.
En el video, aparecen montañas, con un agujero enorme como una caldera volcánica, "un gran bocado en la montaña", como Kirk lo describió.
La topografía en el vídeo ha sido exagerada verticalmente en un factor de 10. El falso color en las imágenes cuadros iniciales muestra diferentes composiciones del material de la superficie, según los datos del espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo de Cassini. En este esquema de color, las dunas tienden a tener tonos marrones y azulados. El azul indica la presencia de algo de hielo al descubierto. Los científicos creen que las áreas brillantes tienen un recubrimiento orgánico que se esconde el hielo y es distinto y más ligero que el de las dunas. Los flujos en forma de dedos aparecen brillantes de un color blanco amarillento, como la montaña y la caldera. El segundo conjunto de colores muestra la altitud, con el color azul indicando las partes más bajas y el amarillo y el blanco las más altas. Aquí, las dunas aparecen de color azul debido a que tienden a ocupar las áreas bajas.

Esta fotografía muestra una fisura y una fila de cráteres en Laki, una región volcánica del sur de Islandia. Kirk explicó que la región de Titán con los posibles criovolcanes podría ser muy similar a este paisaje. Crédito de la imagen: R.M.C. Lopes
El criovulcanismo podría liberar el metano del interior de Titán, lo que explicaría la reposición del metano aparentemente continua en la atmósfera de Titán. Sin esta reposición, dicen los científicos, el metano original de la atmósfera de Titán se habría agotado hace mucho tiempo.
"Uno de los misterios de Titán es la fuente del metano", comentó Linda Spilker, científica del proyecto Cassini, "los criovolcanes ofrecen la oportunidad perfecta para expulsar el metano del interior a la atmósfera de Titán."
Kirk y su equipo calcularon que una erupción volcánica del tamaño de Sotra cada 1.000 años, sería suficiente para mantener el nivel actual de metano en la atmósfera.
Jeff Kargel de la Universidad de Arizona, que realizó una evaluación independiente de estos posibles criovolcanes, declaró que nadie sabe aún de que están compuestos los flujos de de estos volcanes, pero mediante una tentadora visualización, afirmó que criolava de agua con amoníaco, junto con metano y dióxido de carbono podrían producir depósitos espumosos, similares a la piedra pómez en Titán.
Kargel también añadió que la evidencia más fuerte para los criovolcanes de Titán son los datos topográficos que han proporcionado Kirk y su equipo. "La evidencia es fuerte aquí es la yuxtaposición de la topografía alta y baja en esta región de Titán. Hay pocos tipos de actividad tectónica que puedan producir montañas cónicas similiares a ésta".
Para ver más imágenes de la presentación de Kirk, así como otras presentaciones sobre el sistema de Saturno en la reunión de la Unión Geofísica Americana, visita este enlace.
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