Utilizando el conjunto de datos de Cassini ahora completo, los astrónomos de Cornell han creado un nuevo mapa topográfico global de la luna Titán de Saturno que ha abierto nuevas ventanas para comprender sus flujos de líquidos y su terreno. Dos nuevos artículos, publicados el 2 de diciembre en Cartas de revisión geofísica , describa el mapa y los descubrimientos que surjan de él.
La creación del mapa tomó aproximadamente un año, según el estudiante de doctorado Paul Corlies, primer autor de "Topografía y forma de Titán al final de la misión Cassini". El mapa combina todos los datos de topografía de Titán de múltiples fuentes.El 9 por ciento de Titán se ha observado en una topografía de resolución relativamente alta, con un 25-30 por ciento de la topografía fotografiada en una resolución más baja, el resto de la luna se cartografió utilizando un algoritmo de interpolación y un proceso de minimización global, que redujo errores como losque surgen de la ubicación de la nave espacial.
El mapa reveló varias características nuevas en Titán, incluidas nuevas montañas, ninguna superior a 700 metros. El mapa también proporciona una vista global de las altas y bajas de la topografía de Titán, lo que permitió a los científicos confirmar que dos ubicaciones en la región ecuatorialde Titán son depresiones que podrían ser mares antiguos y secos o flujos criovolcánicos.
El mapa también reveló que Titán es un poco más plano, más achatado, de lo que se sabía anteriormente, lo que sugiere que hay más variabilidad en el grosor de la corteza de Titán de lo que se pensaba.
"El punto principal del trabajo fue crear un mapa para uso de la comunidad científica", dijo Corlies; dentro de los 30 minutos de que el conjunto de datos estuvo disponible en línea, comenzó a recibir consultas sobre cómo usarlo.se puede descargar en forma de los datos que se observaron, así como los datos más los datos interpolados que no se observaron. El mapa será importante para aquellos que modelan el clima de Titán, estudian la forma y gravedad de Titán y prueban modelos interiores, así comopara aquellos que buscan comprender las formas morfológicas de la tierra en Titán.
Otros autores de Cornell en el artículo son el autor principal Alex Hayes, el profesor asistente de astronomía, el candidato a doctorado Samuel Birch y el investigador asociado Valerio Poggiali.
El segundo artículo, "Restricciones topográficas en la evolución y conectividad de las cuencas lacustres de Titán", encuentra tres resultados importantes utilizando los datos topográficos del nuevo mapa. El equipo incluyó a Hayes, Corlies, Birch, Poggiali, el investigador asociado Marco Mastrogiuseppe y Roger Michaelides15.
El primer resultado es que los tres mares de Titán comparten una superficie equipotencial común, lo que significa que forman un nivel del mar, tal como lo hacen los océanos de la Tierra. Ya sea porque hay flujo a través del subsuelo entre los mares o porque los canales entre ellos permiten que pase suficiente líquidoa través, los océanos en Titán están todos a la misma elevación.
"Estamos midiendo la elevación de una superficie líquida en otro cuerpo a 10 unidades astronómicas del Sol con una precisión de aproximadamente 40 centímetros. Debido a que tenemos una precisión tan asombrosa, pudimos ver que entre estos dos mares la elevación variabaaproximadamente 11 metros, en relación con el centro de masa de Titán, consistente con el cambio esperado en el potencial gravitacional. Estamos midiendo el geoide de Titán. Esta es la forma que tomaría la superficie bajo la influencia de la gravedad y la rotación solamente, que esla misma forma que domina los océanos de la Tierra ", dijo Hayes.
El segundo resultado del artículo prueba una hipótesis que Hayes avanzó en su primer artículo, en la escuela de posgrado: que los lagos de Titán se comunican entre sí a través del subsuelo. Hayes y su equipo midieron la elevación de los lagos llenos de líquido, así como los que sonahora secos, y descubrió que existen lagos a cientos de metros sobre el nivel del mar, y que dentro de una cuenca, los pisos de los lagos vacíos están todos a elevaciones más altas que los lagos llenos en su vecindad.
"No vemos ningún lago vacío que esté debajo de los lagos llenos locales porque, si bajaran por debajo de ese nivel, se llenarían ellos mismos. Esto sugiere que hay flujo en el subsuelo y que se están comunicando entre sí", dijo Hayes." También nos dice que hay hidrocarburos líquidos almacenados en el subsuelo de Titán ".
El resultado final del artículo plantea un nuevo misterio para Titán. Los investigadores descubrieron que la gran mayoría de los lagos de Titán se asientan en depresiones de bordes afilados que "literalmente parece como si hubieras tomado un cortador de galletas y hubieras cortado agujeros en la superficie de Titán", dijo Hayes.Los lagos están rodeados de cordilleras altas, de cientos de metros de altura en algunos lugares.
Los lagos parecen formarse de la misma manera que el karst en la Tierra, en lugares como los Everglades de Florida, donde el material subyacente se disuelve y la superficie colapsa, formando agujeros en el suelo. Los lagos de Titán, como el karst de la Tierra, están topográficamente cerrados,sin canales de entrada o salida. Pero el karst terrestre no tiene bordes elevados y afilados.
La forma de los lagos indica un proceso llamado retroceso uniforme de la escarpa, donde los bordes de los lagos se expanden en una cantidad constante cada vez. El lago más grande en el sur, por ejemplo, parece una serie de lagos vacíos más pequeños que tienenfusionados o conglomerados en una gran función.
"Pero si estas cosas crecen hacia afuera, ¿significa eso que estás destruyendo y recreando las llantas todo el tiempo y que las llantas se mueven hacia afuera con ellas? Comprender estas cosas es, en mi opinión, el eje para comprender la evolución de lacuencas polares en Titán ", dijo Hayes.
La investigación fue apoyada por subvenciones de la NASA y la Agencia Espacial Italiana.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Original escrito por Linda B. Glaser. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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