La atmósfera de Titán
Las atmósferas son un fenómeno interesante. Los mundos muy grandes con gravedad potente pueden retener las moléculas de gas y evitar que se escapen al espacio. Así, la Luna y Mercurio, mundos pequeños, no tienen atmósfera y la de Marte es muy ligera. La Tierra y Venus tienen atmósferas densas.
La gravedad potente es sólo una de las maneras en que se puede retener una atmósfera. Cuanto más frío es un mundo, más despacio se pueden mover las moléculas a su alrededor y con más facilidad se pueden retener en la superficie. Los satélites de Júpiter, aunque cuatro de ellos son bastante grandes, están todavía demasiado calientes para mantener una atmósfera. Titán, el satélite mayor de Saturno y el segundo más grande de todo el Sistema Solar, es mucho más frío y puede mantener una atmósfera. Tritón (satélite de Neptuno) y Plutón, mundos todavía más fríos, también tienen atmósferas pero son ligeras. La de Titán es densa, incluso más que la de la Tierra.
Cuando Gerard Kuiper detectó por primera vez la atmósfera de Titán en 1944, parecía que su densidad era sólo el 1 o 2% de la de la Tierra y que estaba formada por una capa ligera de metano, un gas muy común. Lo malo es que el metano es un compuesto muy fácil de detectar. Si hubiera otros gases más difíciles de detectar, el candidato lógico sería el nitrógeno.
No obstante, hasta que no llegó la era de las sondas espaciales Titán no pudo ser observado de cerca. En cierto modo fue decepcionante, ya que sólo se trataba de un globo naranja sin rasgos distintivos y sin apreciaciones visibles, ya que su atmósfera era demasiado brumosa. Pero las sondas penetraron en su atmósfera y enviaron la noticia asombrosa de que estaba formada en su mayor parte por nitrógeno, quizás hasta en un 90%. Eso era lo que hacía la atmósfera de Titán tan densa.
Esto es interesante, porque sólo Titán y la Tierra tienen una atmósfera formada en su mayor parte por nitrógeno. En las de los planetas gigantes predomina el hidrógeno. Marte y Venus tienen atmósferas cuyo componente principal es el dióxido de carbono. Sólo Titán y la Tierra son extraordinarios en cuanto a esto.
¿De dónde procede el nitrógeno de Titán? Una respuesta posible surge de la estructura interna de Titán. Su parte central es de naturaleza rocosa, pero alrededor de esta roca hay una capa de hielo muy, muy espesa, dura como el diamante, debido a las bajas temperaturas.
Se ha dicho que en los principios Titán, a medida que se formaba la capa de hielo, iba atrapando nitrógeno (que aparentemente es fácil de aprisionar en estas condiciones). Después, durante miles de millones de años, el nitrógeno se fue fugando y formó la atmósfera. Esto, en realidad, no responde a la pregunta. ¿De dónde procedía el nitrógeno inicial?
Otra sugerencia. Saturno, al igual que los demás planetas gigantes, contiene un buen porcentaje de amoniaco en su atmósfera. El amoniaco está formado por nitrógeno e hidrógeno. Si Titán captase amoniaco de Saturno, la radiación ultravioleta lo convertiría en nitrógeno e hidrógeno puros. Los átomos de hidrógeno son muy pequeños. Cuanto menor es un átomo, con más rapidez se mueve y Titán no podría retenerlo, pero sí podría hacerlo con los átomos de nitrógeno, que son más pesados.
El problema es que Titán tendría que estar mucho más caliente de lo que está para que dicha reacción se pudiera producir. Es posible que fuera así al principio, pero no lo sabemos, con lo cual subsiste el problema para los astrónomos.
Estudios recientes realizados con radar muestran que las reflexiones varían al girar Titán, y parece que la mejor explicación es que su superficie es en parte sólida y en parte líquida. Las superficies sólidas son continentes de hielo duro. ¿De que está compuesto el líquido?
La luz ultravioleta altera con facilidad el metano de la atmósfera de Titán y lo convierte en etano, una especie de molécula doble de metano. El metano permanece en estado gaseoso incluso a las bajas temperaturas de Titán, pero el etano es líquido, así que la teoría actual es que Titán tiene un gran océano de etano.
Esto es muy interesante porque el etano se sitúa a medio camino entre el gas natural y la gasolina. Arde bien y proporciona energía como el petróleo. De hecho, podríamos considerar que Titán es el mayor pozo petrolífero del Sistema Solar. Naturalmente, uno se imagina a la humanidad extrayendo el etano y acarreándolo para utilizarlo en otra parte. Sería un suministro que duraría tanto como la raza humana.
Pero hay una pega (siempre hay una). Titán está tan lejos que llegar hasta allí, recoger el etano y acarrearlo a cualquier punto del Sistema Solar interno, en donde fuera útil, supondría un gasto prohibitivo. Quizá llegue un tiempo en el que encontremos un modo de hacerlo de manera rentable.