En Titán, la luna más grande de Saturno, una brisa ligera podría levantar olas de tres metros de altura, un fenómeno que desafía nuestra intuición terrestre. Este sorprendente descubrimiento proviene de una nueva herramienta llamada "PlanetWaves", desarrollada por investigadores del MIT. Este modelo simula el comportamiento de las olas en otros mundos teniendo en cuenta no solo la gravedad, sino también la presión atmosférica y las propiedades de los líquidos, como su densidad, viscosidad y tensión superficial.
Los científicos primero probaron su modelo con veinte años de datos recopilados en el lago Superior, el lago de agua dulce más grande de la Tierra. Las simulaciones reprodujeron las mediciones con gran precisión, lo que les dio confianza para aplicarlo a otros planetas. En la Tierra, estamos acostumbrados a ciertas dinámicas de las olas, pero este modelo muestra cómo las condiciones extraterrestres pueden trastocar nuestras expectativas.
Imagen de Titán por la NASA. Crédito: NASA/JPL-Caltech Titán fue el objetivo principal del estudio, ya que es el único otro mundo conocido que posee lagos y mares en su superficie, cartografiados por la misión Cassini-Huygens. Pero atención: los líquidos de Titán no son agua, sino hidrocarburos como el metano y el etano, licuados por temperaturas gélidas de -179 °C. La baja gravedad de Titán (14 % de la de la Tierra) y la ligereza de estos líquidos explican por qué un viento suave puede generar olas gigantes. "Se asemeja a olas altas que se mueven a cámara lenta", explicó la autora principal Una Schneck.
Estas olas podrían resolver un enigma sobre las costas de Titán. A diferencia de la Tierra, donde los ríos suelen formar deltas al encontrarse con el mar, Titán presenta muy pocos a pesar de sus numerosas costas. ¿Podrían las olas ser responsables de esta erosión? Comprender su tamaño también es importante para diseñar futuras sondas destinadas a flotar en esos lagos: deben resistir la energía de las olas.
Los investigadores también aplicaron PlanetWaves a otros mundos. En Marte, hace miles de millones de años, cuando la atmósfera se estaba adelgazando, los vientos debían ser más fuertes para crear olas. El exoplaneta LHS 1140b, una supertierra con una gravedad más fuerte, vería olas mucho más pequeñas que en la Tierra para un mismo viento. En cambio, Kepler-1649b, un mundo cálido similar a Venus, podría tener lagos de ácido sulfúrico dos veces más densos que el agua, necesitando vientos violentos para agitarlos.
Finalmente, 55 Cancri e es un mundo ardiente potencialmente cubierto de lagos de lava. Como la lava es muy viscosa y la gravedad es más fuerte que en la Tierra, se necesitarían vientos huracanados (unos 130 km/h) para siquiera ondular su superficie. Estos resultados muestran la diversidad de entornos líquidos en el cosmos, mucho más allá de nuestros océanos terrestres. Los detalles de estos trabajos fueron publicados en la revista
Journal of Geophysical Research: Planets.
¿Qué es la tensión superficial?
La tensión superficial es una propiedad de los líquidos que hace que se comporten como una membrana elástica en su superficie. Resiste la deformación, lo que significa que un líquido con una tensión superficial elevada necesita más energía para formar olas.
En Titán, el metano líquido tiene una tensión superficial mucho más baja que el agua, lo que facilita la formación de olas.
Este parámetro, combinado con la gravedad y la densidad, permite al modelo PlanetWaves predecir con precisión el comportamiento de las olas en otros mundos.
Fuente: Journal of Geophysical Research: Planets