Nubes de hielo caen en el polo sur de Titán
El cambio de estaciones en Titán es la creación de nuevos patrones de nubes en el polo sur de Titán. En este caso, una combinación de imágenes de color rojo, verde y azul tomadas por la cámara gran angular de la nave espacial Cassini de la NASA muestra un vórtice sobre el polo sur, en color natural. Una nube de hielo más reciente, detectable sólo en longitudes de onda infrarrojas, también ha formado sobre este poste. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute / GSFC
Una nube de hielo tomando forma a lo largo del polo sur de Titán es la última señal de que el cambio de las estaciones se desencadenó una cascada de cambios radicales en la atmósfera de la luna más grande de Saturno. Hecho de un hielo desconocido, este tipo de nube desde hace mucho tiempo se cernía sobre el polo norte de Titán, donde ahora está desapareciendo, de acuerdo con las observaciones realizadas por el espectrómetro infrarrojo compuesto (CIRS) en la nave espacial Cassini de la NASA.
"Nos asociamos este tipo particular de nubes de hielo con el clima invernal en Titán, y esta es la primera vez que lo hemos detectado ningún pero el polo norte", dijo el autor principal del estudio, Donald E. Jennings, un CIRS co-investigador de la NASA Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Md.
La nube de hielo del sur, que se muestra en la parte del infrarrojo lejano del espectro de luz, es la evidencia de que un importante patrón de la circulación global del aire en Titán ha cambiado de dirección. Cuando Cassini observó por primera vez el patrón de circulación de aire caliente desde el hemisferio sur se alzaba en la alta atmósfera, pero he transportado al frío polo norte. Allí, el aire se enfría y se hundió a las capas inferiores de la atmósfera, donde se forman nubes de hielo. Un patrón similar, llamada célula de Hadley, lleva el aire cálido y húmedo del trópico de la Tierra para las latitudes medias más frescas.
Con base en el modelado, los científicos habían pronosticado un retroceso largo de esta circulación una vez polo norte de Titán comenzó a calentarse y su polo sur comenzó a enfriarse. La transición oficial de invierno a la primavera en el polo norte de Titán se produjo en agosto de 2009. Pero debido a que cada una de las estaciones de la luna dura alrededor de 7-1/2 años de la Tierra, los investigadores todavía no saben exactamente cuándo este cambio iba a pasar o cuánto tiempo tomaría.
Los primeros signos de la inversión se produjo en los datos adquiridos a principios de 2012, que fue poco después del comienzo del otoño austral en Titán, la Cassini cuando las imágenes y los datos de mapeo visual e infrarrojo del espectrómetro reveló la presencia de una "campana de niebla" de altura y un remolino vórtice polar en el polo sur. Ambas características se han asociado con el frío polo norte. Más tarde, los científicos de Cassini informó que las observaciones infrarrojas de los vientos de Titán y temperaturas realizadas por CIRS había proporcionado pruebas definitivas de aire descendente, en lugar de afloramiento, en el polo sur. Al mirar hacia atrás a través de los datos, el equipo reducido el cambio en la circulación de un plazo de seis meses a partir del equinoccio de 2009.
A pesar de la nueva actividad en el polo sur, la nube de hielo del sur no había aparecido todavía. CIRS no lo detectan hasta julio de 2012, pocos meses después de la niebla y vortex fueron avistados en el sur, según el estudio publicado en la revista Astrophysical Journal Letters, en diciembre de 2012.
"Este retraso tiene sentido, porque en primer lugar el nuevo patrón de circulación tiene que traer montones y montones de gases hacia el polo sur. Luego, el aire tiene que hundirse. Los hielos que se condense. Y el polo tiene que estar bajo la sombra suficiente para proteger la vapores que se condensan para formar los hielos ", dijo Carrie Anderson, miembro del equipo científico de Cassini CIRS y participar en la NASA Goddard.
A primera vista, la nube de hielo del sur parece estar creciendo rápidamente. La nube de hielo del norte, por su parte, estuvo presente cuando Cassini llegó por primera vez y ha sido poco a poco desapareciendo todo el tiempo que la nave ha estado observando.
Hasta la fecha, la identidad del hielo en estas nubes ha eludido a los científicos, aunque se han descartado los productos químicos simples, tales como metano, etano y cianuro de hidrógeno, que son típicamente asociados con Titan. Una posibilidad es que X especies, como algunos miembros del equipo llame el 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 CIRS, F. Goddard de la NASA, Michael Flasar. "Y en la Tierra, los hielos polares en las nubes altas no son sólo una fachada: Ellos juegan un papel en la liberación del cloro que destruye el ozono forma en que esto afecta a la química de Titán es aún desconocida Así que es importante aprender tanto como podamos.. sobre este fenómeno, dondequiera que lo encontremos. "
La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana. La misión está dirigida por el JPL de Ciencia Espacial de la NASA, Washington. El equipo CIRS se basa en la NASA Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, donde se construyó el instrumento.