¿Se podrá vivir en Saturno?

Si pudieras elegir otro planeta para vivir porque #CambioClimático en la Tierra… ¿te gustaría ir a Saturno? Está hecho de gas, pero en Star Wars hay una famosa Ciudad de las nubes en el planeta gaseoso de  Bespin. ¿Será viable vivir en Saturno como lo hacen en estas películas?

Supongamos, por simplicidad del argumento, que la humanidad ya tiene resuelto el tema del viaje interplanetario y hay una opción para desplazarnos en tiempos viables de la Tierra a Saturno. A diferencia de lo que sucede en Star Wars donde todos los planetas tienen habitantes y puedes respirar como si nada en cuanto te bajas de la nave, al viajar a Saturno hay muchas cosas a considerar.

Características básicas:

Saturno es un planeta gaseoso con una composición por encima del 93% de hidrógeno, más del 5% del planeta es helio, algo así como 0.2% es metano, 0.1% es vapor de agua y tiene proporciones pequeñas de amoniaco y otras cosillas tóxicas…

Cuando digo que el 0.1% del planeta es agua evaporada, puede sonar como que es muy poca agua… pero la masa del planeta es del orden de 5.7 x10^16 Kg, así que el 0.1% son 57 mil millones de toneladas de agua.

La OMS dice que un humano requiere 100 litros diarios de agua para satisfacer sus necesidades de consumo e higiene… así que la cantidad de agua en todo el planeta podría servir a una persona por 1.6 miles de millones años o hasta para un millón de personas tranquilamente por varios años si se instalan procesos de reciclaje de agua… de todos modos algún tratamiento de agua es indispensable puesto que ya mencioné que en realidad el planeta es una mezcla gaseosa así que de algún modo habría que colectar gas de la superficie, comprimirlo para licuarlo… se necesitarían “procesos de separación” diversos como los que saben hacer los ingenieros químicos para poder tener agua útil.

Prosigamos con las características:

Si viviéramos en Saturno en lugar de cumplir años cada 365 días, le daríamos la vuelta al Sol en 29 años 167 días y 6.7 horas… y ustedes quejándose porque el mes pasado que cumplieron años no pudieron hacer fiesta masiva…

La gravedad es un poco mayor a la que hay en la Tierra, e igual a 10.44 m/s^2, eso es 6% más que aquí… o sea que el efecto sería algo así como pesar 6% extra… no es taaanto.

Pero seguramente te estarás preguntando…

Y ¿sobre qué pisaríamos… si el planeta es gaseoso?

Pues en realidad creo que más que vivir en la superficie del planeta, tendríamos que orbitarlo, como lo hace la estación internacional alrededor de la Tierra, como te comentaba en este otro video (5 Mitos).. y entonces, igual que en la estación espacial, la gravedad percibida no sería significativa … y la limitante de cuánta gente podría vivir alrededor de Saturno quizás no sería la cantidad de agua disponible, sino qué tan grande puede ser el espacio artificial que podamos construir de manera que pueda contener, además de los humanos que quieran vivir allá, ecosistemas auto sustentables que produzcan oxígeno y tengan desde hongos y bacterias que regresen los nutrientes a la tierra de cultivo como especies suficientes y diversas para que la alimentación no se vuelva un problema. Posiblemente los humanos que vivirían allá serían vegetarianos porque los animales requieren más espacio y consumen más agua y recursos que las plantas… seguramente además se requerirá espacio para producción industrial por ejemplo de medicamentos y nutrientes basados en microorganismos. Como en todos estos videojuegos en los que vas construyendo una civilización, se necesitarían muchos espacios dedicados para actividades diversas.

Quizás en lugar de que sea una sola plataforma enorme que orbite alrededor de Saturno… se pondría en órbita alrededor de Saturno distintas estaciones espaciales modulares. Afortunadamente, la superficie de Saturno es 87 veces mayor que la de la Tierra… así que hay espacio… 

La temperatura promedio en las nubes de Saturno es de -180 Celsius… eso quiere decir que seguramente se deberá instalar sistemas para mantener una temperatura razonable para los humanos, e igual como sucede con la estación internacional requerirá tener un recubrimiento que rebote al espacio la radiación más peligrosa.

Una cosa muy interesante del planeta Tierra es que su campo magnético, producto del movimiento de las aleaciones de hierro que se encuentran en el núcleo fundido del planeta, nos protege del viento solar. Esta capa protege a la Tierra de que los rayos cósmicos destruyan la atmósfera externa.

Afortunadamente, Saturno sí tiene una magnetósfera, que le protege del viento solar. Se divide en distintas regiones pero lo interesante es que inclusive es dipolar en la región donde se encuentra la luna Encélado, aunque la región más lejana donde está Titán, que es otra luna, tiene poca protección al viento solar.

Te preguntarás por qué menciono específicamente a estas dos lunas… Es que estas dos lunas tienen características interesantes como para el tema del desarrollo de la vida… pero no me quiero adelantar… sigamos en Saturno…

Polo Norte

Una de las cosas súper locas del planeta es que en el polo norte tiene una formación hexagonal, que es un sistema multicapa de al menos 7 neblinas que se extienden hasta los 300 km de altura. Cada capa de neblina tiene varios kilómetros de espesor (entre 7 y 18) y están compuestas de hidrocarburos congelados de moléculas pequeñas como butano, propano, acetileno… se cree que se formó por condensación de hielos de hicrocarburo de acetileno y benceno a altas temperaturas (como si lloviera granizo de hidrocarburos), la diversidad de compuestos que se encuentran puede deberse a una combinación de la actividad auroral y química de los iones a esa altura. Además, la distribución vertical de estos materiales se debe a ondas gravitacionales verticales provocadas por ondas de chorro que llegan a los 120 m/s si te cuesta trabajo imaginar si esto es rápido… piensa que una cuadra de tamaño estándar mide 100 metros, así que imagina recorrer un poco más de una cuadra en un segundo: esto es equivalente a 432 km/h. Cada lado del hexágono mide un poco más que el diámetro de la Tierra.

Un detalle que no te he comentado es que la rotación de Saturno es mucho mayor a la Tierra, aunque es una superficie 87 veces mayor que nuestro planeta, un giro sobre su eje medido en los ochentas era de 10 horas 39 minutos, y dos décadas después era de 10 horas 45 minutos, pero además… como ya dije, no posee superficie sólida y su atmósfera gira con un periodo distinto en cada latitud. Pero el hexágono que les comento que se encuentra en el polo Norte de Saturno, gira a la par que la rotación del planeta.

Megatormentas

Sobre cosas que suceden en la atmósfera de Saturno, se han captado varias megatormentas. En el 2007 apareció una con rayos 10,000 veces más potentes que los de cualquier tormenta en la Tierra y que duró 7 meses y medio. Apareció en el hemisferio sur en una zona conocida como el “callejón de las tormentas” porque se dan con frecuencia ahí. Una tormenta detectada en el 2009 duró de enero a octubre. En el 2010 aparece una tormenta que rodea el planeta, la tormenta tiene un vórtice más o menos del tamaño de la gran mancha de Júpiter, duró 200 días.

Tormenta en Saturno por Cassini

Considerando esto, quién sabe qué tan seguro sería el tema de colectar vapor de agua para las necesidades básicas…

Pero recuerdas que mencioné a un par de lunas previamente: Titán y Encélado.

Lunas con agua disponible

Titán, a pesar de ser más frío que la Tierra al parecer podría tener agua líquida en su superficie y mantenerla por años como consecuencia de golpes de meteoros debajo de una capa congelada. Otra de las hipótesis es que haya una mezcla de agua con amoniaco en estado líquido a 200 km de profundidad… también tiene una atmósfera llena de hidrocarburos… estos elementos son interesantes desde el punto de vista de qué tan factible podría ser establecer una colonia humana ahí… 

En la otra luna, Encélado se creen que hay reacciones geoquímicas entre el núcleo rocoso de la luna y el agua líquida de su océano subsuperficial. Esta luna tiene mucha actividad tipo géiser, de hecho una de las hipótesis de la variación de la velocidad de rotación de Saturno que te comenté antes está relacionada con esta actividad en Encélado…

 Estas dos lunas se consideran de alto interés científico no sólo por esto que te cuento respecto a si podríamos encontrar compuestos útiles para nuestra colonización, sino como posibles lugares para albergar vida microbiana… de lo cual te hablarán en el siguiente video de esta colaboración Edutuber de Planetas Colosales, los Astrofísicos en Acción.

Referencias

Artemieva, N., & Lunine, J. (2003). Cratering on Titan: Impact melt, ejecta, and the fate of surface organics. Icarus, 164(2), 471-480. doi:10.1016/s0019-1035(03)00148-9

Atkinson, N. (2015, December 25). Cassini Watches Five-Month-Long Lightning Storm Rage on Saturn. Retrieved from https://www.universetoday.com/13964/cassini-watches-five-month-lightning-storm-rage-on-saturn/

Cassini and Telescope See Violent Saturn Storm. (n.d.). Retrieved from https://web.archive.org/web/20160307090230/http://saturn.jpl.nasa.gov/news/newsreleases/newsrelease20110519/

Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas. (n.d.). ¿Sabes cuánta agua consumes? Retrieved from https://www.gob.mx/conanp/articulos/sabes-cuanta-agua-consumes

Dunbar, B. (n.d.). NASA Spacecraft Tracks Raging Saturn Storm. Retrieved from https://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/media/cassini-20080429.html

Fortes, A. (2000). Exobiological Implications of a Possible Ammonia–Water Ocean inside Titan. Icarus, 146(2), 444-452. doi:10.1006/icar.2000.6400

Glein, C. R., & Waite, J. H. (2020, February 03). The Carbonate Geochemistry of Enceladus’ Ocean. Retrieved from https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2019GL085885

Grasset, O., Sotin, C., & Deschamps, F. (2000). On the internal structure and dynamics of Titan. Planetary and Space Science, 48(7-8), 617-636. doi:10.1016/s0032-0633(00)00039-8

Saturn’s Turbulent ‘Storm Alley’ Sets Another Record. (n.d.). Retrieved from https://web.archive.org/web/20150910024748/http://saturn.jpl.nasa.gov/news/cassinifeatures/feature20090915/

Sánchez-Lavega, A., García-Muñoz, A., Río-Gaztelurrutia, T. D., Pérez-Hoyos, S., Sanz-Requena, J. F., Hueso, R., . . . Peralta, J. (2020, May 08). Multilayer hazes over Saturn’s hexagon from Cassini ISS limb images. Retrieved from https://www.nature.com/articles/s41467-020-16110-1

Imágenes usadas con licencia CC

Bespin, by  alexcherrypicks; https://www.deviantart.com/alexcherrypicks/art/Bespin-452145898

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/04/Latitud_de_Saturno_Terrestre.png

Kanijoman; Tormenta en Saturno por Cassini

https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Diagrama_de_Saturno.svg

https://es.wikipedia.org/wiki/Saturno_(planeta)#/media/Archivo:Rotatingsaturnhexagon.gif

https://en.wikipedia.org/wiki/Multi-layer_insulation#/media/File:MultiLayerInsulationCloseup.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:L_shell_global_dipole.png

https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetosphere_of_Saturn#/media/File:Saturn_with_auroras.jpg

Audio usado con licencia CC

Dr_skitz; https://freesound.org/people/dr_skitz/sounds/353923/

3 comentarios en “¿Se podrá vivir en Saturno?

  1. Hola Profa Cinthia mi nombre es Irina soy Mexicana de Guadalajara voy en tercer grado, en mi escuela me pidieron un proyecto de los planetas yo escojí Saturno ( es mi planeta favorito ) Entonces muchas gracias Profa por explicarme sobre este planeta de una forma simple y corta y con un lenguaje muy bien explicado. Muchas gracias Felicidades por hacerme accesible a la ciencia siga así.
    Atte: Irina

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