sábado, 2 de febrero de 2019

AQUELLOS CAÑONES DE TITAN .


Aquellos  cañones  de  Titan  son  como  en  la  Tierra  ,  profundos y  largos  ,  mas  que  nada  en  el  hemisferio  norte  de  la  luna  mas  grande  de  Saturno   ,  Titan  ,  y cerca  de  Ligeia  Mare  ,   unos  de  los  grandes  mares  cercano  al  polo  norte  ,   la  mision  Cassini  ha  terminado  ya  hace  tiempo  ,  pero  sus  logros  cientificos   todavía  se  analizan  ,  hay  un  río  Nilo  en  Titan   ,  se  llama  Vid  Flumina  .
Ese  río  alienigena  tiene  aproximadamente  ,  unos  400  kilómetros  de  largo  -  249  millas  -    cuyo  liquido  que  fluye  a  lo  largo  de  esos  kilómetros  ,  es  de  metano  y  etano  ,   hay  que  recordar  que  en  muchas  parte  de  Titan  ,  su  superficie  es  de  hielo  de  agua  ,   pero  en  Vid  Flumina  ,  el  etano  y  metano  fluye  en  profundos  cañones  .
Los  cientificos  de  la  ya  terminada  mision  Cassini  ,  suponen  ,  que  puedan  haber   también   cascadas  ,  remolinos  y  rápidos  como  en  la  Tierra   ,   pero  por  ahora  nunca  se  ha  podido  ver  tales  características  fluviales  allí  en  Titan   ,   cuando  la  sonda  Cassini  observó   el  ecuador  de  Titan  ,  nada  pudo  ver   de  importancia  ,  pero  cuando  la  sonda  cambio   de  órbita  ,  ahí  si  se pudo  observar  ríos  ,  mares  ,  lagos  y  delta  de  un  río   .
Cuando  Cassini  pasaba   por  su  ecuador   ,   las  señales  del  radar  que  regresaban  a  la  sonda  ,   reflejaba  rasgos  angulosos  ,   como  roca  ,  acantilados  ,  dunas  ,   pero  cuando  la  Cassini  viajaba  por  los  polos  ,   ahí  cambiaba  el  panorama  ,   esas  señales  regulares  del  radar  desaparecían   ,   ahí  mostraban  manchas  oscuras  ,  que  no  eran  reflectantes  ,  eran  indudablemente  líquidos  ,   el  26  de  septiembre  del  año  2012  ,  se  descubrió  un  río  en  Titan  :  Vid  Flumina   .
Lo  que  asombra  de  este  río  ,  es  que  es  muy  recto  ,  no  tiene  un  curso  irregular  ,   por  eso  se  sospecha  que  nace  de  una  falla  geológica  ,   porque  se  han  visto  el  mismo  detalle  en  ríos  mas  cercanos  y  pequeños  ,   por  donde  fluye  el  río  Vid  Flumina  ,  es  muy   accidentado   y   inclinado  ,   cuando  el  radar  de  Cassini  observó  esa  zona  ,  pudo  ver  que  ese  río  tiene  un  diametro  de  1  kilómetros  ,   y  casi  600  metros  de  profundidad  ,   en  algunas  partes  de  su  recorrido ,  hay  pendiente  de  40°  ,   la  elevación  del  canal  se  encuentra  a  un  kilómetro   de  Ligeia  Mare   ,  mientras  que  los  canales  tributarios  ,  son  mas  elevados  .
 También  en  Titan  existe   redes  de  vales  y  canales  fluviales   que  se  extienden  por  cientos  de  kilómetros   y  en  todas  las  latitudes  ,   y  precisamente  en  el  hemisferio  norte  y  zona  del  polo  norte  ,   se  ubica  el  90%  del  liquido  presente  en  Titan  .
 

En  esta  imagen  ,  el  del  lado  izquierdo  ,  señaladas  por  las  flechas  ,   se  observa  la  flecha  roja  de  la  derecha  ,  es  la  desembocadura  del  río  Vid  Flumina   y  su  delta  ,  y  el  otro  río   ,  flecha  izquierda  ,  el  río  Xanthus  Flumen  y  su  desembocadura  ,   los  círculos  amarillos  indican  donde  se  produjeron  reflexiones  especulares  ,  hubo  reflejos  de  los  líquidos  presentes  allí  ,  pero  a  pesar  de  las  imagenes  SAR  de  la  Cassini  ,  los  lugares  oscuros  se interpretan  como  valles  fluviales   ,  pero  aun  así  ,  no  se  observa  la  presencia  física  del  liquido   . Crédito  :  RL  Kirk .
Los  retornos  del  altímetro  desde  los  canales  de  Vid  Flumina   son  altamente  especulares  ,   esto  representó  la  primera  vez    que  se  detectó  de  forma  directa  ,  canales  llenos  de  líquidos  en  Titan   ,   también  se  observaron  afluentes   de orden  inferior   pero  con  elevaciones  de  la  superficie   del  liquido  por  encima   del  nivel  del  mar  Ligeia  Mare  ,   en  consonancias  con  las  redes  tributarias  elevadas   ,  como  aqui  en  la  Tierra   . 
El  río  alienigena  Vid  Flumina  abarca  una  longitud  final  de  412  kilómetros  ,   su  cuenca  de  drenaje   ha  sido  fotografiada   varias  veces  por  el  SAR   ,  mas  que  nada  en  los  sobrevuelos   T28  ,  T86  y  T92   ,   en  donde  se  observa  a  Vid  Flumina  como  una  característica  sinuosa  ,   de  radar ,   oscura  y  ramificada   y  que  termina  en  las  costas  de  Ligeia  Mare  ,  esas  similitudes  morfológicas   de  los  parches  oscuros  de  Titan   que  se  muestran  en  las  imagenes  de  SAR    con  los  lagos  terrestres   que  se  ubican  en  depresiones  topográficas  ,  y  la  presencia  de  redes  de  valles   a  lo  largo  de  la  costa   de  los  mares   se  han  utilizados  para  sugerir  que  estas  características  de  Titan  están  llenas  de  líquidos  .
 
Resultados  de  la  observación  con  el  radar  de  la  Cassini   ,  es  un  diseño  peculiar   del  sobrevuelo  T-91   ,   las  flechas -  primera  parte  de  la  imagen   - indican  reflexiones   especulares  del  tronco    principal  de  el  río  Vid  Flumina    ,   y  dos  de  sus  ramas  tributarias  -  características  f   ,   en  la  segunda  parte  de  la  imagen  -    las   observaciones  con  reflejos  especulares   del  liquido  se  indican  con  letras  progresivas   de  norte  a  sur   ,   la  posición  de Ligeia  Mare   se  puede  reconocer   por  la  region  extremadamente  plana  ,   que  se  extiende  desde   140  a  440  kilómetros  como  se  observa  en  la  imagen   ,   la  cuenca hidrográfica   de  Vid  Flumina    va  en  un  área  de  440   y  680  kilómetros   y  la  mayor  diferencia  de  elevación   entre  los  puntos  inferiores  y  superiores  es  de   630  metros   .

En  la  imagen  sobre  estas  lineas  ,   es  un  escenario  de  adquisición   y  ecos  recibidos   de  los  cañones  de  Vid  Flumina  ,   que  se  observa  a  la  izquierda  de  la  imagen   ,    en  una  palabra  , es  un  esquema  simplificado   del  altímetro  del  radar  de  la  sonda  Cassini  observando  un  cañón   ,    la  antena  que  mira  el  nadir  recibe  primero  el  eco  de  la  superficie   ,   y  luego  recibe  el  reflejo   de  la  superficie  liquida  lisa  del  canal   en  la  parte  inferior  del  cañón   -  que  se  observa  en  las  columnas  de  la  derecha   -    es  una  serie  de  datos  de  la  Cassini  ,  cuando  realizó  el  sobrevuelo  T-91  sobre  los  cañones  de  Vid  Flumina  .
En  la  imagen  de  la  derecha  ,  en  el  recuadro  superior  izquierdo  ,  se  observa   el  eco  indicado como  LM   ,  es  uno  de  los  adquiridos    en  Ligeia  Mare  ,  y  se  está  usando  aqui   como  referencia  para  indicar    el  nivel  del  mar  en  Titan   ,   la  linea  gris  punteada  ,   los  ecos  recibidos  -  de  C  a  H -  se  caracterizan  por   un  primer  eco   desde  el  pico  del  cañón  -  o  CP  -  un  segundo  desde   el  canal  de  liquido   -  o  ch  -  y  un  tercero  llamado   "  fantasma "  ,  en  el  caso  de  el  eco  C   el  aislamiento   del  pico  especifico   en  relación  con  el  borde   del  cañón  ha  sido  posible   gracias  a  un  análisis  de  rango   Doppler   .
Siempre  hay  incertidumbres   en  el  seguimiento  de  la  órbita  de  las  sondas  interplanetarias  ,    y  en  el  caso  de  la  sonda  Cassini  ,  las  elevaciones  absolutas   determinadas  en  diferentes sobrevuelos   ,   pueden  tener  errores  relativos  ,   de  entre  100  y  200  metros  ,   la  incertidumbre  a  lo  largo  de  una  pista  cuando  se  usó  el  radar  en  el  sobrevuelo  T-91  ,  es  de  0,7  metros  ,   todos  los  ecos  recibidos   del  tronco  principal    y  las  ramas  tributarias   de  Vid  Flumina   ,  visto  en  los  recuadros  E , F  y G  ,   y  que  se  encuentran  al  mismo  nivel   como  la  superficie  del  mar ,    eso  a  pesar  que  se  encuentran   en  un  amplio  rango   de  distancias  horizontales   desde  Ligeia  Mare   .
Para  todos  los  ecos  relativos   a  los  canales  ,  el  centroide   se  ha  calculado  solo  en  esa  parte    de  la  señal  reflejada   en  el  liquido  ,   dado  que  la  dispersión    es  casi  totalmente  coherente   ,  la  forma  de  onda  obtenida   se  asemeja  a  la  respuesta   del  impulso  del  radar   y podemos  aplicar   una  ventana  de  tiempo  ,    que  selecciona  ese  intervalo    incluido  entre   los  puntos  de   -10 dB   ,   con  respecto  al  pico .
La  medición  del  intervalo   de  tiempo  entre  los  dos  primeros  ecos  ,   es  una  medida  directa   de  la  profundidad  de  los  cañones  en  esa  parte  de  Titan  ,   en  particular  ,  se  midió   el  retardo  de  tiempo   desde  el  borde  anterior   del  primer  eco   (  -6 dB  desde  el  pico )  hasta  el  pico  del  segundo  eco  asociado  al  liquido  ,   de  esta  manera   se  obtiene   una  estimación  del  nivel   medio  del  área   iluminada  por  la  huella  altimétrica   .
 El  sobrevuelo  sobre  Titan  -  T-91  -   del  23  de  mayo  del  año  2013  ,  y  a una  altura  de  970  kilómetros   -  603  millas  -  por  sobre  la  superficie  de  Titan  ,  se  hizo  con  la  finalidad  de  ver  si  los  mares  de  Titan  eran  de  una  consistencia  de  melaza  o  muy  liquida  como  el  agua  aqui  en  la  Tierra  ,  pero  usando  el  instrumento  SAR  permitió  con  mas  seguridad  y  detalles  ,  ver  esos  cañones  y  ver  bien  sus  características  ,    también  fue  un  sobrevuelo  en  la  que  se  buscó  olas  en  esos  mares  alienigenas  ,   también  se  buscó  en  ese  sobrevuelo  ,  si  había  cambios  en  los  mares  mas  chicos  en  el  polo  norte  de  dicha  luna  ,  en  que  las  ultimas  observaciones  fueron  durante  los  sobrevuelos   T-16  y  T-19   .
La  huella  del  altímetro  de  la  sonda  Cassini  iluminó   dos  sistemas  de  canales   que  está  conectados  a  unos  de  los  mares  mas  grandes  ,  Ligeia  Mare  ,   se  han  hecho  dos  observaciones  de   Xanthus Flumen   cerca  de  su  boca  -  desembocadura  -   y  tres  en  Vid  Flumina  ,   pero  en  el  medio  de  su  curso  ,   ahora  bien  ,  el  nivel  del  liquido   que  llena  su  tronco  principal    y  sus  ramas  tributarias   se  encuentra  en  el  nivel  del  mar  ,   independientemente  de  su  distancia    desde  la  costa  - cientos  de  kilómetros  -   al  hacerse  tres  observaciones  mas  aisladas   ,   se  ha  podido  observar  la  presencia  de  liquido   que  se  ubican  en  elevaciones  mas  altas   ,  decenas  de metros  y  que  se  alimentan   en  la  cuenca  de  drenaje  de  Vid Flumina  .

A  simple  vista  Titan  está  cubierta  por  un  manto  anaranjado  de  tholin   que  cae  hacia  su  superficie  ,  bajo  ese  manto ,  hay  una  superficie  parecida  a  la  Tierra  ,  pero  con  características  propias  ,  hay  mas  secretos  por  develar  seguramente  desde  puntos  de  vista  hidrológicos  ,   topográficos  y  geológicos   .  Crédito  :  NASA/JPL/Caltech.
Si  bien  los  perfiles  topográficos   de  los  valles  fluviales  observados   son  parecidos  a  los  fiordos  terrestres  erosionados  glacialmente  ,   se  descarta  cualquier  mecanismo    de  formación  glaciar  ,   y  se  debe  a  que  la  presencia   de  cualquier  hielo  a  gran  escala   ,  como  los  glaciares  alpinos  ,   en  su  superficie  son   termodinámicamente   improbable  en  Titan   ,   y  la  presencia  de  canales   profundamente  arraigados   está  indicando  periodos   de  incisión  prolongadas   en  un  material  erosionalmente  débil  ,   y  el  grado  de   incisión  erosiva    está  sugiriendo  un  periodo   prolongado  de  erosión    .
Para  impulsar  la  incisión  verticalmente   en  el  terreno   ,  las elevaciones  de  líquidos   de  los  mares  deben   haber  sido  mas  bajas   en  el  pasado  geológico   para  poder  impulsar   el  potencial  de  flujo   y  transportes  de  sedimentos  ,   si  el  nivel  del  mar  se  mantuviera  constante   el  levantamiento  tectonico  de  los  terrenos  circundantes   causaría  que  que  el  río  incida   verticalmente  formando  un  terreno   morfológicamente  similar   ,  ahora  si  se  hubiera  formado    por  las  variaciones  del  nivel  del  mar   ,    entonces  debe  haber  habido  suficiente  precipitación    y  flujo  canalizado   a  lo  largo  de  los  periodos  de  niveles  de  base  mas   bajos  para  impulsar   la  evolución  del  paisaje   y  la  formación  del  cañón  .
Se  piensa  en  la  contribución  de  la  elevación  tectonica   en  Titan  ,  no  es   así  ,  pero  no  se puede  descuidar ,     pero  se  favorece  la  teoría  de  que  la  variación   en  la  elevación  de  la  superficie   de  los  líquidos   haya  impulsado  la  formación  de  cañones  ,   mas  alla  de  la  detección   y   caracterización   directa  de  cañones  llenos  de  líquidos  en  Titan  ,   tenemos  que  entender  los  procesos  que  llevaron    a  la  formación  de  tales  características   hidrológicas   ,  en  cualquier  caso  ,   cualquier  modelo  de  evolución  del  paisaje  polar  de  Titan  debe  explicar  la  generación  de  cañones   de  cientos  de  metros   de  largo  y  sus  orillas de  40°  grados  de  inclinación   ...  es  un  mundo  apasionante   ,  si  bien  la  mision  Cassini  terminó  ,  su  legado  científico  da  material  a  largo  plazo  para  entender  mejor  a  este  mundo  alienigena  mas  parecido  a  nuestro  punto  azul  pálido  ..... 
   

http://sait.oat.ts.astro.it/MSAIS/11/PDF/68.pdf
https://doi.org/10.1109/TGRS.2009.2012718
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094576596000926
http://www.nature.com/nature/journal/v445/n7123/abs/nature05438.html
https://doi.org/10.1016/j.icarus.2008.10.023

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