Cuando Titán tuvo mares de nitrógeno

Titán es famoso por ser el único mundo del Sistema Solar aparte de la Tierra con mares y lagos en su superficie. Eso sí, compuestos de metano en vez de agua. Pero, ¿siempre ha sido así? No lo sabemos, pero es muy posible que esta luna de Saturno albergase mares de nitrógeno en el pasado. Y puede que vuelva a hacerlo en el futuro.

¿Tuvo Titán mares de metano en el pasado? (NASA/JPL).

El caso es que la presencia de metano en Titán es un verdadero misterio. No existe ninguna fuente conocida que permita explicar su origen, por lo que bien podría ser de origen relativamente reciente (en términos geológicos, obviamente). O quizás su presencia esté limitada a episodios intermitentes causados por impactos de cometas o asteroides de gran tamaño. De acuerdos con algunos modelos que intentan explicar la proporción entre los isótopos carbono-13 y carbono-12, el metano de Titán habría sido vertido a la atmósfera hace tan ‘sólo’ quinientos millones de años. Los famosos campos de dunas de material orgánico que cubren sus regiones ecuatoriales también serían muy recientes y podrían tener entre sesenta y seiscientos millones de años. En definitiva, la teoría más popular para Titán es que se trata de un ‘Calisto con atmósfera’. Es decir, un mundo geológicamente muerto que de tanto en cuanto se activa por motivos desconocidos.

Por tanto, hace más de mil millones de años la atmósfera de Titán contendría solamente nitrógeno (el metano alcanza actualmente el 5%). Sin el efecto invernadero que causa esta molécula, la temperatura de la atmósfera descendería (y eso que ya está a unos gélidos -180º C) alcanzando temperaturas del orden de -200º C. La atmósfera de Titán habría estado desprovista de metano y de las características neblinas de sustancias orgánicas de color anaranjado que ocultan su superficie en el espectro visible. Pero, teniendo en cuenta que el Sol era más débil al comienzo de la formación del Sistema Solar (la llamada ‘paradoja del Sol débil’), es posible que el nitrógeno se congelase hasta formar una corteza exterior como en el caso de Tritón, la luna de Neptuno. No obstante, la mayor cercanía al Sol y un posible albedo superior puede que permitiesen que Titán retuviese su atmósfera. Es más, quizás existieron mares y lagos de nitrógeno en los polos de esta luna de forma intermitente.

Representación artística de la superficie de Tritón, formada por una corteza exterior de nitrógeno congelado en la que de vez en cuando surge algún que otro géiser (Wikipedia). | Artist’s impression of how Triton, Neptune’s largest moon, might look from high above its surface. The distant Sun appears at the upper-left and the blue crescent of Neptune right of centre. Using the CRIRES instrument on ESO’s Very Large Telescope, a team of astronomers has been able to see that the summer is in full swing in Triton’s southern hemisphere.

Dependiendo de si se formaron nubes de nitrógeno o no -un fenómeno que afecta directamente al albedo del satélite- los mares de nitrógeno habrían tenido un metro de profundidad media (con poco albedo) o tres metros (mucho albedo). Todos ellos habrían estado situados en regiones de latitud alta -por encima de los 70º- y, preferentemente, en el hemisferio norte, como los actuales lagos de metano.

La antigua presencia de mares de nitrógeno ayudaría a explicar las señales de erosión que vemos en la superficie de Titán. Incluso si los episodios en los que existió el ciclo del nitrógeno fueron intermitentes, hay que tener que la densidad del nitrógeno líquido es muy similar a la del agua, mientras que la del metano es aproximadamente la mitad. Es decir, el poder erosivo del nitrógeno es mucho mayor. En el futuro, si no hay más aportes de metano la atmósfera de Titán volverá al estado anterior con una atmósfera de nitrógeno casi puro dentro de muy poco (algunos modelos predicen que el metano desaparecerá en diez millones de años). De ser así Titán podría volver a tener mares de nitrógeno como en el pasado. Naturalmente, no todo el mundo está de acuerdo. Existen modelos que proponen un ‘Titán activo’ y que abogan por una actividad geológica continuada a lo largo de la historia de esta luna, pero a fecha de hoy lo cierto es que son minoritarios.

Todavía no sabemos si Titán tuvo alguna vez lagos de nitrógeno, pero si esta luna ya es un lugar fascinante por ser el único mundo del Sistema Solar aparte de nuestro planeta con masas de líquido en su superficie, imagina si hubiera tenido mares de nitrógeno. ¡Un mundo con dos tipos de mares! Eso sí que es alucinante.