Durante casi dos décadas, el lugar favorito para encontrar vida más allá de la Tierra ha sido un mundo verdaderamente extraño: Titán, la luna más grande de Saturno. Debajo de su densa atmósfera anaranjada -comparable a la de la Tierra- y sus lagos y mares de metano, parecía esconderse un océano global de agua líquida, enterrado bajo kilómetros de hielo. Ahora, un nuevo estudio realizado por científicos de la NASA nos obliga a repensar este panorama: Titán no alberga un océano subterráneo, sino una inmensa capa de hielo. calienteparcialmente disuelto. Al contrario de lo que podría pensarse, las posibilidades de vida en este entorno «se multiplican».
“La mayor implicación de este descubrimiento es la existencia de entornos muy diferentes dentro de mundos extraterrestres, respecto a lo que pensábamos hace unos años”, explica a este periódico. Flavio PetriccaInvestigador de la NASA y primer autor del estudio.
La conclusión surge de una cuidadosa relectura de los datos de la sonda. Cassinique orbitó Saturno y pasó cerca de Titán en múltiples ocasiones entre 2004 y 2017. Las mediciones gravitacionales de esta nave espacial robótica se han interpretado como la firma inconfundible de un océano debajo de la superficie helada. El satélite respondió de forma exagerada a la enorme gravedad de Saturno, deformándose como una esfera con una capa líquida en su interior. Pero todas las medidas tomadas por el barco no podían ser ciertas al mismo tiempo. “Es la primera vez que podemos comparar todos los datos con un modelo exacto del interior de Titán”, resume Petricca.
La clave del nuevo estudio es estudiar cuánto tiempo le toma a Titán responder a la atracción de Saturno. Si existiera un océano global, la deformación del satélite sería casi instantánea, como las mareas que siguen el paso de la Luna sobre los océanos de la Tierra. Sin embargo, al aplicar nuevas técnicas de procesamiento de datos radioeléctricos Cassiniel dispositivo ha detectado un cambio de fase.
«Si estuvieras en la superficie de Titán y Saturno pasara por encima, el suelo bajo tus pies no comenzaría a elevarse hasta unas 15 horas después», explica Petricca. «Esto es un fuerte indicio de que el interior de Titán consiste en una capa de hielo con bolsas de agua ampliamente distribuidas, y no en un océano global profundo e interconectado», añade. Este lodo disiparía la energía transmitida por Saturno precisamente en la cantidad observada.
El resultado muestra una estructura interna de Titán radicalmente diferente de lo que se había imaginado. El océano es en realidad una «hidrosfera» de unos 550 kilómetros de profundidad, compuesta principalmente de hielo a alta presión y que contiene innumerables bolsas de agua líquida cuyo interior puede alcanzar los 20 grados. Aunque estas burbujas no se comunican entre sí para formar un océano global, el volumen total de agua líquida dentro de estas balsas podría ser comparable al de todo el Océano Atlántico, señalan investigadores de la agencia espacial estadounidense.
En la superficie de Titán hay ríos, lagos y mares de metano y etano líquidos. En su atmósfera se forman nubes, llueve, hay estaciones y complejos procesos químicos que recuerdan a la Tierra primitiva. Cassini reveló dunas de hidrocarburos, mares polares y una rica química orgánica, capaz de producir moléculas precursoras de vida, e incluso vesículas que podrían ser el primer paso hacia la formación de células vivas, según recientes estudios de la propia NASA.
Desde hace años, el supuesto océano subterráneo de agua salada completa ese retrato: un mundo con energía, química y agua líquida, los tres ingredientes clásicos de la habitabilidad. El nuevo estudio no elimina el agua del escenario, sino que la redistribuye. En lugar de un océano continuo, ofrece innumerables nichos aislados, algo similar a los ecosistemas que prosperan en el hielo marino de las regiones polares de la Tierra.
Estos entornos “podrían ser particularmente interesantes para la astrobiología”, razona. Antonio Génovainvestigador de la Universidad La Sapienza de Roma y coautor del estudio, publicado el miércoles Naturaleza. «Las bolsas de agua líquida incrustadas en el hielo pueden concentrar sales y moléculas orgánicas, creando soluciones líquidas químicamente ricas. Una convección fuerte podría transportar estas burbujas hacia arriba y hacia abajo, conectando el fondo rocoso del océano» y el material orgánico que abunda en los lagos y ríos de la superficie. Es algo nunca visto en una luna del sistema solar.
La hipótesis se puede verificar gracias a la misión Libélulaun dron de la NASA que explorará la superficie de Titán en la década de 2030. Además de estudiar química orgánica, esta nave llevará un sismómetro ya verás el interior de la luna. Gracias a misiones como ésta, o a la sonda Clíper, que llegará a Europa, la luna de Júpiter, en 2030, «la próxima década será un punto de inflexión en nuestra búsqueda de entornos potencialmente habitables en el sistema solar», aventura Petricca.
Rosaly Lopes, investigadora de la NASA y una de las principales defensoras de la teoría de los océanos, subraya el valor del nuevo estudio, en el que no participó. «Hicieron un gran trabajo», dice. Pero añade un punto importante: «Este análisis se centra en el presente de Titán, pero es muy probable que en épocas pasadas existiera un océano de agua líquida que se congeló con el tiempo debido a las bajas temperaturas». El especialista cree que el hielo caliente “aumenta la posibilidad de que existan bacterias capaces de sobrevivir en estos ambientes”. “La explicación es que en mar abierto el material orgánico estaría muy diluido, mientras que en estas bolsas estaría mucho más concentrado”, propone.
La astrónoma Noemí Pinilla-Alonso, experta en lunas heladas, comenta el impacto que puede tener este estudio en la comprensión de estos cuerpos. “Titán es suficientemente diferente de Encelado [otra luna saturniana]y Europa, para que esto no ponga en duda que se trata de mundos oceánicos», explica el investigador del Instituto de Ciencias y Tecnologías Espaciales de Asturias, de la Universidad de Oviedo. «Más bien, nos muestra que hay un umbral entre un gran satélite helado y un mundo oceánico, y que si Titán, como Ganímedes, [luna de Júpiter]Una vez hubo océano, la disipación de la energía depositada por Saturno es insuficiente para evitar su progresiva congelación, provocando la actual sucesión de capas de hielo cercanas al punto de fusión”, añade.
Juan Luis Rizos, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucíadestaca otra de las implicaciones del trabajo. La órbita de Titán es ligeramente excéntrica, con forma de elipse, pero se vuelve cada vez más circular a medida que el satélite se aleja de su planeta a un ritmo de 11 centímetros por año. La existencia del hielo caliente y su capacidad para disipar la atracción gravitacional de Saturno significa que tendrá una trayectoria perfectamente circular en «unos 30 millones de años», una brisa en comparación con las escalas de tiempo habituales en el sistema solar.