Titán: un mundo de hidrocarburo
Titán es la luna más grande de Saturno y es la única luna de nuestro sistema solar que se sabe que posee una atmósfera densa. También es el único otro lugar del universo donde se ha encontrado evidencia clara de cuerpos estables de líquido superficial. Esto la convierte en uno de los lugares más interesantes del espacio donde explorar la química.
Figura 1: Titán tiene un aspecto naranja debido a su densa atmósfera de organonitrógeno. Imagen cortesía de NASA JPL-Caltech
Titán tiene un ciclo de metano parecido al terrestre, en el que las nubes de metano forman lluvia e incluso producen tormentas en la superficie de la luna. La misión Cassini-Huygens nos ofreció una visión más profunda de Titán y su química al detectar una neblina superficial de organonitrógeno y mares de hidrocarburo líquido. Los datos también sugieren la posible presencia de criovolcanes con erupciones de metano líquido frío o amoniaco!
La atmósfera superior de Titán es rica en metano y nitrógeno. Cuando se les expone a la luz solar o a partículas altamente energéticas, estas pequeñas moléculas se descomponen en iones y electrones. Estas especies cargadas desencadenan una cascada de reacciones químicas que producen un rango diverso de hidrocarburos y otras moléculas orgánicas. Los datos de la misión Cassini-Huygens detectaron no solo alcanos, alquenos y alquinos en la atmósfera de Titán, sino también hidrocarburos aromáticos policíclicos complejos. Esto demuestra una evolución de los procesos químicos, pues los compuestos generados en los niveles superiores de la atmósfera caen más cerca de la superficie de Titán.
Los científicos creen que las moléculas más pesadas caen a la superficie de Titán. Al final, estos compuestos orgánicos caen al mar, ya sea directamente desde el aire o a través de una lluvia de hidrocarburos o transportados por ríos. Un estudio reciente aporta evidencia de que los grandes mares de Titán están compuestos por metano puro y seguramente poseen un lecho de compuestos orgánicos. Los compuestos que son insolubles en el mar de metano, como los compuestos de benceno o nitrilo, se hunden hasta el fondo del mar, creando una lodo grueso de hidrocarburos.