Siete a?os en Saturno

La misi¨®n Cassini-Huygens, de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA), lleva desde 2004 explorando el planeta Saturno y su entorno, revelando un mundo mucho m¨¢s extraordinario de lo esperado. Esta regi¨®n remota y fr¨ªa del Sistema Solar, visitada por las naves Voyager 1 y 2 a principios de los a?os ochenta, nunca hab¨ªa sido explorada con este grado de detalle. La nave Cassini es una de las m¨¢s sofisticadas jam¨¢s construidas por el hombre. Est¨¢ equipada con 12 instrumentos cient¨ªficos que pueden equipararse a los sentidos humanos: Cassini ve y escucha a trav¨¦s de sus c¨¢maras ¨®pticas y dispositivos radio, que cubren muchas m¨¢s longitudes de onda que el ojo humano, desde las ondas de radio al ultravioleta. Tambi¨¦n puede tocar y saborear, con instrumentos que perciben las part¨ªculas y mol¨¦culas presentes en su entorno.

El misterio del origen de los anillos sigue, sin embargo, sin resolverse

Huygens, construida por la ESA, aterriz¨® en la mayor luna de Saturno, Tit¨¢n, en 2005: el primer aterrizaje jam¨¢s logrado en un cuerpo exterior del Sistema Solar. Los instrumentos de Cassini son operados por institutos de investigaci¨®n en EE UU y Europa con el apoyo de la NASA y la ESA, incluyendo el Centro Europeo de Astronom¨ªa Espacial (ESAC), en Villanueva de la Ca?ada (Madrid).

Los descubrimientos de Cassini-Huygens desde su llegada a Saturno ponen de relieve la diversidad con la que la naturaleza da forma a los planetas. Saturno est¨¢ rodeado por numerosas lunas, m¨¢s de 60, de tama?os que van desde los peque?os sat¨¦lites de menos de un kil¨®metro de di¨¢metro, hasta la gigante Tit¨¢n, mayor incluso que el planeta Mercurio.

En Enc¨¦lado, una peque?a luna helada de menos de 500 kil¨®metros de di¨¢metro, se han observado erupciones continuas de vapor y hielo comparables a los g¨¦iseres terrestres. Al atravesar estas part¨ªculas heladas Cassini ha detectado que contienen sales, indicio de que existe un oc¨¦ano bajo la cubierta helada de Enc¨¦lado.

Otra luna, llamada Iapetus, tiene un hemisferio oscuro como el asfalto, mientras que el otro brilla como la nieve fresca. La luna Mimas, cubierta de cr¨¢teres de impacto, debi¨® de sufrir un choque tan colosal que un tercio de su superficie es hoy un impresionante cr¨¢ter, llamado Herschel.

La magnificencia de Saturno tiene que ver sin duda con la apariencia de sus anillos, hechos de fragmentos de hielo que orbitan el planeta a la altura de su ecuador y cuyo tama?o va de los pocos cent¨ªmetros al de una casa. En estos inmensos discos helados se observan adem¨¢s ondulaciones, grumos y huecos, esculpidos por la atracci¨®n gravitatoria de las lunas. Lo que los cient¨ªficos siguen sin resolver es el misterio del origen de los anillos, aunque cada vez m¨¢s evidencias apuntan a que se formaron despu¨¦s del planeta, posiblemente con los restos de la cubierta helada de una luna destruida.

El propio Saturno, uno de los cuatro gigantes gaseosos de nuestro Sistema Solar, ha sido observado a fondo. Desde el pasado diciembre est¨¢ en marcha en su atm¨®sfera una tormenta gigante, de extensi¨®n superior a ocho veces la superficie terrestre. Su violencia sigue sorprendiendo a los investigadores: ha crecido tanto que rodea ya gran parte del hemisferio norte, y puede ser vista incluso por los telescopios basados en tierra. El instrumento de detecci¨®n de ondas de radio y de plasma a bordo de la Cassini escucha sus potentes rayos, mientras las c¨¢maras observan complejos v¨®rtices de nubes. Este tipo de tormentas se asocia a los cambios estacionales en el sistema saturniano, que se producen a medida que var¨ªa la radiaci¨®n solar que recibe el planeta seg¨²n se desplaza en su ¨®rbita -la misma causa de las estaciones terrestres-.

Saturno tarda mucho m¨¢s que la Tierra en completar una ¨®rbita; sus cambios estacionales son por tanto m¨¢s lentos, y hace falta observaciones m¨¢s prolongadas para registrarlos. La Cassini permanecer¨¢ en el sistema saturniano hasta 2017, cuando se produzca el solsticio de verano en el hemisferio Norte del planeta. Sus observaciones habr¨¢n cubierto para entonces medio a?o de Saturno.

Gran parte del tiempo restante de la misi¨®n se dedicar¨¢ a observar Tit¨¢n, la ¨²nica luna del Sistema Solar capaz de retener una atm¨®sfera densa y permanente. La sonda de la ESA Huygens, que la atraves¨® durante su descenso a la superficie de Tit¨¢n en enero de 2005, detect¨® vientos y lluvias de hidrocarburos, as¨ª como una densa capa de niebla formada por aerosoles. Tit¨¢n es un mundo g¨¦lido, con una temperatura de alrededor de menos 180 grados en su superficie. La Huygens determin¨® que su suelo es una mezcla de agua helada e hidrocarburos, probablemente resultado de la lluvia de componentes atmosf¨¦ricos.

Las observaciones con el radar de la Cassini han mostrado lagos de metano y etano sobre la superficie de Tit¨¢n, y canales secos excavados por la lluvia. Desde su ¨®rbita, la nave tambi¨¦n ha observado cambios estacionales en el clima de Tit¨¢n, con nubosidad y tormentas locales de lluvia.

Tit¨¢n es, adem¨¢s, un lugar ¨²nico en el Sistema Solar para estudiar los mecanismos que pueden haber hecho emerger la qu¨ªmica prebi¨®tica en la Tierra, hace miles de millones de a?os. La principal diferencia con la Tierra reside en las bajas temperaturas -Tit¨¢n recibe cien veces menos radiaci¨®n solar que la Tierra-. El fr¨ªo ralentiza las reacciones qu¨ªmicas y nos permite, en cierto modo, retroceder en el tiempo y ser testigos de lo que, tal vez, fueron las condiciones qu¨ªmicas de la Tierra en su infancia. De alguna forma, la exploraci¨®n de Saturno y Tit¨¢n con la nave Cassini-Huygens es un viaje a nuestros propios or¨ªgenes.

Nicolas Altobelli es el jefe cient¨ªfico de la ESA para la misi¨®n Cassini-Huygens, ESAC (Centro Europeo de Astronom¨ªa Espacial), en Madrid.