Los tranquilos lagos de Titán y la colonización del satélite

Los lagos de Titán parecen ser mucho más tranquilos de lo que podríamos esperar. Gracias a la sonda Cassini y la nave Huygens hemos podido comprender mejor este satélite. Desde entonces, muchos científicos han expresado su deseo de poder investigarlo más a fondo. Pero es aún mejor, Titán podría incluso ser un buen destino para colonizar…

La calma de los lagos de Titán

Titán, fotografíado por la sonda Cassini.
Crédito: NASA

Los lagos de Titán están compuestos, como quizá sepas, por hidrocarburos. A pesar de que el elemento que lo domina es el metano, el satélite más grande de Saturno tiene muchas similitudes con la Tierra. Tiene una atmósfera densa, hay diferentes estaciones, tiene un ciclo de metano que es muy parecido al ciclo hidrológico de nuestro planeta. Y podría tener incluso un océano bajo su superficie. Por lo que no faltan motivos para ser un lugar que merezca ser explorado e investigado en profundidad.

Pero para poder explorarlo, es necesario plantearse qué tipo de misión sería la apropiada. Ahora, un nuevo estudio de la Universidad de Texas (en Austin, Estados Unidos), desvela que los lagos de Titán son muy tranquilos. No experimentan olas de gran altura. Así que podrían ser el lugar perfecto de aterrizaje para cualquier misión que queramos mandar al satélite. Tanto si es para explorarlo, como para colonizarlo… pero hablaré de esto último más adelante.

En el estudio, publicado el 29 de junio en la revista Earth and Planetary Science Letters, Cyril Grima, un equipo del Instituto de Geofísica de la Universidad de Texas, liderado por Cyril Grima, explica que se buscaba determinar cuál es la actividad de los lagos en el polo norte del satélite. Ese estudio también ha permitido obtener información sobre la actividad meteorológica, y todo apunta a que tanto el viento como las olas son muy bajos.

Unas olas de muy poca altura

Mosaico de imágenes de Cassini. En ellas, se muestra la región polar norte de Titán, con diferentes lagos de hidrocarburos.
Crédito: NASA / JPL-Caltech / Agenzia Spaziale Italiana / USGS

Con ese objetivo, los investigadores repasaron los datos de la misión Cassini, recopilados durante el inicio del verano del satélite. Los datos eran mediciones de los lagos del norte de Titán. Entre ellos, el Lago de Ontario, el Mar de Ligeia, el Mar de Punga y el Mar de Kraken. O, si prefieres los nombres en latín, Ontario Lacus, Ligeia Mare, Punga Mare y Kraken Mare. De ellos, el Mar de Kraken se calcula que es más grande que el Mar Caspio. Con unos 4.000.000 de km² frente a los 3.626.000 de km² de este último.

Con la ayuda del equipo RADAR de Cassini, e investigadores de diferentes universidades, así como de la propia NASA, el equipo aplicó una técnica conocida como reconocimiento estadístico de radar. Consiste en utilizar los datos del radar para medir, con el grado de detalle más pequeño posible, la rugosidad de las superficies. En nuestro planeta, esa técnica se ha utilizado para medir la densidad de la nieve y su rugosidad en la Antártida y el Ártico.

A partir de ahí, los investigadores determinaron que las olas de Titán, en estos lagos por lo menos, no son gran cosa. De hecho, tan solo alcanzan 1 centímetro de altura, y unos 20 centímetros de longitud. Así que, como ves, tienen muy poquito que ver con las olas que podemos ver en nuestros mares. Pero que los lagos de Titán no se parezcan a los nuestros es positivo. Quiere decir que serían un entorno lo suficientemente tranquilo para permitir que las sondas aterricen en ellos.

Las estaciones de Titán

Una de las imágenes de la superficie de Titán tomadas por la sonda Huygens tras su aterrizaje.

Las olas en Titán podrían estar dirigidas por el viento, ser consecuencia de mareas, o el resultado de lluvia. Pero estos resultados ponen en duda lo que los científicos pensaban sobre el cambio estacional en el satélite. Hasta ahora, se creía que el verano marcaba el inicio de la época de vientos. Si fuese así, las olas deberían ser mucho más altas, a consecuencia de un viento más fuerte. Pero no es lo que se ha observado.

Sin embargo, estos resultados son interesantes a la hora de pensar en posibles misiones a Titán. Especialmente las que tienen como objetivo enviar un robot submarino para poder investigar sus lagos. Es uno de los lugares en el que podríamos encontrar vida en el Sistema Solar. Pero hay otras misiones en mente, para explorar el posible océano interior. Así como para analizar su atmósfera y comprender mejor su entorno.

Si fuese así, y nos encontrásemos con vida allí, nuestra percepción de la misma cambiaría considerablemente. Descubriríamos que la vida es más exótica de lo que pensamos. No sólo podría estar basada en el carbono, como en la Tierra, si no en otros elementos como el metano. Y ese mismo metano, por cierto, es el que podría permitir que fuésemos capaces de colonizar Titán y convertirlo en un segundo hogar para nuestra civilización…

La colonización de Titán

Esta imagen muestra la atmósfera de Titán en color real. El efecto de su atmósfera es el opuesto al que provoca el efecto invernadero.

300 millones de personas. Aproximadamente la misma población que EEUU (321 millones). Ese es el tamaño de la colonia que podría llegar a albergar el satélite. Al menos según se ha mostrado en otro estudio (no relacionado con el de los lagos) que se ha publicado recientemente. Porque, como comentaba al principio del artículo, Titán tiene muchas similitudes con la Tierra. Esa densa atmósfera, por ejemplo, proporciona una excepcional protección frente a la radiación.

Además, es el único lugar (al margen de la Tierra) en el que sabemos que hay líquidos en su superficie. Si nuestros descendientes llegan a vivir allí algún día, necesitarán una fuente de energía. Y, por suerte, algo que no falta allí es precisamente eso, combustible para hacer funcionar un asentamiento. Aunque primero habría que mandar exploradores robóticos. Esto sería un paso más que la exploración de lagos de la que he hablado anteriormente.

En este punto, estaríamos pensando en máquinas que puedan explorar la superficie. Funcionarían con energía nuclear y podría mantenerse en funcionamiento durante muchos años. En el caso de un asentamiento, sería necesario transportar el material necesario, para construir una planta nuclear, desde la Tierra. En el satélite, sería posible extraer el material para poder mantenerla en funcionamiento. Pero es sólo una suposición, porque no conocemos la geología de Titán muy a fondo.

El metano como combustible

Titán observado por la sonda Cassini en la longitud de onda ultravioleta e infrarroja en octubre de 2004.
Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

Pero si algo le sobra a Titán es metano. Fácil de conseguir porque está presente en todas partes. Esto le convierte en un lugar perfecto de repostaje. Aquí, en un futuro lejano, los cohetes que partan de la Tierra podrían detenerse para rellenar sus tanques de combustible. Serviría como un paso intermedio para poder lanzar misiones hasta los lugares más distantes del Sistema Solar. En otras palabras, en una civilización que se haya expandido a otros lugares del Sistema Solar, Titán sería un punto clave.

Aunque eso no deja de tener sus propias dificultades. El metano por sí mismo no es suficiente para conseguir un buen combustible. Le falta otro ingrediente para la combustión, como podría ser el oxígeno. Allí, podemos sustituirlo por hidrógeno, que se le añadiría al acetileno para generar energía. ¿El inconveniente? Pues que de nuevo nos movemos en terreno de suposiciones. El acetileno debería ser abundante en Titán, pero de momento no se ha detectado.

Aunque es posible, como se ha comentado en alguna ocasión, que tenga una explicación muy sencilla. La atmósfera de Titán podría estar ocultando la presencia de este material. Si no es así, quizá sería necesario transportar algún elemento desde la Tierra para generar esa combustión.

La energía de los ríos y lagos de Titán

Lagos de Titán con robots exploradores.
Crédito: bisbos.com

La energía hidráulica también es un problema en Titán. Allí llueve muy poco. Y cuando lo hace es a lo grande. Cada pocas décadas, el satélite experimenta enormes lluvias con inundaciones… y después nada. No es que sean las condiciones más apropiadas para generar energía hidroeléctrica. Durante un breve período de tiempo, los ríos tienen una gran corriente, pero tras un breve período de tiempo, se secan por completo hasta la próxima lluvia.

Los molinos y las presas podrían funcionar gracias a los hidrocarburos. Pero el problema es conseguir que haya movimiento en esos lagos y océanos, porque están en puntos más bajos que el terreno a su alrededor. No es que sea completamente imposible, pero se trata de un proyecto de ingeniería enorme. Otra opción sería instalar turbinas en sus mares. Saturno crea grandes mareas en el satélite.

Por ejemplo, en el Mar de Kraken, el más grande, se produce hasta un cambio de un metro cada día. Esas mareas atraviesan una pequeña región que divide las partes norte y sur del mar. Un estrecho llamado Seldon Fretum, o como se le conoce popularmente, la Garganta de Kraken. Es prácticamente idéntico al estrecho de Gibraltar. Por lo que allí podría ser posible conseguir una fuente de energía más o menos fiable.

El viento de Titán

Imagen en falso color (en el espectro cercano al infrarrojo) del hemisferio norte de Titán.
Crédito: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

La energía eólica tampoco está en una situación mucho más favorable. De nuevo, sería posible pero muy complicado. Las dunas indican que, al menos en algún momento de su pasado, Titán debió experimentar vientos considerables. Pero en tiempos recientes, como he comentado anteriormente, no hay señales de que ese viento todavía sople. Desde luego, un viento que provoca olas de 1 centímetro de altura no nos va a llevar a ningún lugar…

Sin embargo, que en superficie el viento no sea demasiado fuerte no quiere decir que no haya ninguna región en la que sí suceda. En Titán, la circulación atmosférica se invierte dos veces cada año. En las capas más altas de la atmósfera hay vientos mucho más fuertes. Lo sabemos por las mediciones que hizo la nave Huygens en su descenso hacia la superficie del satélite, en el año 2005. Así que esa es una alternativa.

Si pudiésemos enviar máquinas a las capas altas de la atmósfera, podríamos generar energía eólica. De hecho, su capacidad de generación sería diez veces superior a la de la Tierra. Así que las turbinas de aire, conectadas a la superficie, podrían servir para generar energía. Suena bonito, ¿verdad? Pues no te dejes llevar, porque la tecnología necesaria para poder desarrollar este tipo de turbinas todavía está fuera de nuestro alcance.

La energía solar

Comparación entre los tamaños de la Tierra, la Luna y Titán.
Crédito: NASA

A pesar de estar 10 veces más lejos del Sol, y de que sólo recibe una centésima parte de luz que la Tierra, la energía solar podría ser viable. Y eso a pesar de que, en el momento de más luminosidad, el cielo de Titán se parece al del ocaso en nuestro planeta. La clave están en que los paneles solares son cada vez más eficientes. Por lo que un asentamiento humano podría utilizarlos para recolectar energía.

Así, para mantener a una población de 300 millones de personas, sería necesario cubrir el 10% de la superficie del satélite (tiene un diámetro de 5.100 kilómetros). Sin embargo, en la Tierra, generar esa misma potencia requeriría una superficie mucho más pequeña. ¿Los desafíos? Al margen del tamaño de una construcción así, sería necesario mantener todos esos paneles limpios. De otro modo, su eficiencia se vería seriamente reducida.

Un entorno hostil

Titán frente a los anillos de Saturno, fotografiado por la sonda Cassini.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Eso sí, que técnicamente Titán pueda mantener una población de 300 millones de personas, no quiere decir que las condiciones para vivir allí sean ideales. La presión atmosférica es un 50% superior. Pero, al mismo tiempo, la gravedad de Titán es siete veces inferior. Así que una colonia humana allí se sentiría como un submarinista en el océano. A eso hay que sumarle que el aire de Titán no es respirable.

Y es mucho más frío que nuestro planeta. Así que por un lado tenemos la temperatura. Por otro una atmósfera de nitrógeno, metano e hidrógeno, que no sería respirable. Y unas condiciones que, aunque no insoportables, si harían que la estancia en Titán fuese muy incómoda. En definitiva, sobre el papel, el satélite puede parecer un buen destino para un futuro asentamiento humano, pero la realidad no es muy alentadora.

En cualquier caso, poco a poco vamos descubriendo más cosas del satélite más grande de Saturno. Quién sabe, quizá en unos años descubramos que tiene vida, con todo lo que ese hallazgo conllevaría. Porque estaríamos ante formas de vida con una base de metano. La sola posibilidad es intrigante, y hace que sea un lugar del que no deberíamos quitar nuestra atención. Podría cambiar nuestra percepción del cosmos enormemente…

El estudio sobre los lagos de Titán es Cyril Grima, Marco Mastrogiuseppe et al.; “Surface roughness of Titan’s hydrocarbon seas”. Publicado en Earth and Science Letters el 29 de junio de 2017. Está disponible en este enlace. El estudio sobre el asentamiento humano es Amanda Hendrix y Yuk Yung; “Energy Options for Future Humans on Titan”. Será publicado en Astrobiology and Outreach y puede ser consultado en arXiv.

Referencias: Universe Today, New Scientist

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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