mayo 25, 2022

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Nuevos volcanes de hielo en Plutón: el planeta enano podría mostrar una forma de volcanes de hielo únicos en el sistema solar

Fenómeno único: el análisis de los datos de la nave espacial New Horizons de la NASA sugiere la posibilidad de una forma sin precedentes de volcanes de hielo en el planeta enano Plutón. Con el tiempo, el hielo de agua pegajosa que se filtra se acumula lentamente en montañas de hasta siete kilómetros de altura, lo que hace que se formen volcanes de hielo más grandes que las montañas de fuego más grandes de la Tierra. La corta edad de algunas de estas formaciones también indica que Plutón todavía puede estar caliente por dentro hoy.

planeta enano Plutón Es un mundo sorprendentemente dinámico a pesar de su distancia del sol y el frío intenso, como lo revelan las imágenes de la nave espacial New Horizons de la NASA. Tiene glaciares fluidos formados por corrientes fluctuantes. hielo flotante incluso cabrestante, alimentado por la liberación de gases de nitrógeno congelados de la capa de hielo del Gran Sputnik Planitia. Las estrías en la superficie y los modelos planetarios también indican que el interior de Plutón aún está lo suficientemente cálido océano helado O al menos podrían ser capas blandas de hielo.

Valles de la cumbre de Piccard Mons (izquierda) y Wright Mons desde arriba. ©NASA/JHUAPL/SwRI

Adivinanzas sobre icebergs gigantes

Pero una pregunta quedó sin respuesta: ¿Hay volcanes de hielo en Plutón? Esta pregunta la plantean dos montañas con grandes cráteres en sus cumbres, ubicadas al suroeste del glaciar Sputnik Planitia. Con Wright Mons, que tienen unos cinco kilómetros de altura y unos 150 kilómetros de ancho en la base, esta depresión de la cumbre tiene 56 kilómetros de diámetro. Ya en 2015, la forma de estas montañas despertó dudapueden ser volcanes de hielo, respiraderos que traen hielo medio derretido a la superficie.

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Kelsey Singer del Southwest Research Institute en Boulder y sus colegas buscaron nuevamente evidencia de tales erupciones volcánicas en Plutón en datos e imágenes de la sonda New Horizons. Para ello, analizaron imágenes en las que potenciales volcanes de hielo aparecen iluminados indirectamente por una luz solar débil, de forma que las estructuras superficiales destacan claramente por las sombras proyectadas.

A diferencia de las formas volcánicas conocidas

El resultado: al menos los volcanes y los volcanes de hielo en el sentido clásico no se parecen a las montañas de Plutón, informó el equipo. Los acantilados de los picos de Wright Mons y Piccard Mons, que se elevan hasta siete kilómetros, son muy diferentes de los acantilados volcánicos o fumarolas volcánicas de la Tierra y Marte. Entre otras cosas, los respiraderos son muy grandes y de forma irregular y no coinciden con los cráteres que colapsaron posteriormente, según Singer y sus colegas.

“Además, no hay evidencia clara de flujo dirigido o la ubicación de los centros de salida”, afirmaron los investigadores. Los rastros de sustancias infiltradas o esputo liberado están completamente ausentes. También extraño: el terreno de toda esta región, incluidos los flancos de las montañas y dentro de las depresiones de los cráteres, está cubierto de elevaciones irregulares, de unos pocos cientos de metros de altura y hasta 20 kilómetros de ancho; esto también es inusual para volcanes y volcanes de hielo.

El terreno es todavía relativamente pequeño.

“Las características geológicas de la región de Wright-Mons son diferentes de todas las demás regiones de Plutón y también de la topografía de la mayoría de los otros cuerpos celestes del sistema solar”, dicen Singer y su equipo. La ausencia casi total de cráteres de impacto en esta región también indica que el paisaje aquí es relativamente reciente: debe haber sido remodelado mucho después de que se formara el planeta enano.

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Esta modulación tardía está respaldada por datos espectroscópicos. Por lo tanto, el material base de estas montañas consiste en hielo de agua sólido congelado cubierto con una capa delgada de sedimento orgánico y tipos de hielo más volátiles como el hielo de nitrógeno y el metano congelado. Según los investigadores, las diferencias en el grosor y la composición de estas capas indican que diferentes áreas de este terreno no se formaron juntas, sino que diferían en edades.

Una nueva forma de volcanes fríos

Pero, ¿cómo encaja todo esto? Según el equipo de investigación, Wright, Piccard-Mons y el terreno entre ellos pueden haber sido formados por una nueva forma de volcanes de hielo. En el proceso, el hielo de agua resistente pero en movimiento se hinchó desde varias grietas en el suelo y formó elevaciones en forma de cúpula allí. Con el tiempo, estas cúpulas individuales se han integrado en los paisajes montañosos que vemos hoy.

“Este escenario proporciona un mecanismo explicativo consistente para todos los grandes picos y valles, ya sea en forma de cúpula, de anillo o más complejos”, escriben Singer y sus colegas. Las dos altas montañas se formaron porque había muchos afloramientos de hielo muy juntos y constantemente empujaban hacia arriba nuevos bloques de hielo de agua desde abajo. El resultado fueron grandes alturas como las alturas de Wright Mons y Picard Mons the Great.

Los investigadores explican que “solo el volumen de Wright Mons es de 24.000 kilómetros cúbicos, comparable al volumen de Mauna Loa en Hawái”.

¿Indicación de temperatura interna?

Si se confirma este escenario, puede haber una forma previamente única de volcanes de hielo en el planeta enano Plutón. Al mismo tiempo, esto también significa que Plutón es en realidad mucho más cálido por dentro de lo que se pensaba. Porque este calor es el requisito previo para que el hielo de agua sea lo suficientemente móvil como para al menos poder hincharse lentamente hacia la superficie.

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“El flujo de material helado en la superficie de un cuerpo celeste con temperaturas extremadamente bajas, baja presión atmosférica y baja gravedad, combinado con la abundancia de hielo que vuela sobre la superficie de Plutón, lo hace único entre los sitios explorados previamente en el sistema solar. ”, dicen los científicos. (Comunicaciones de la Naturaleza, 2022; doi: 10.1038/s41467-022-29056-3)

Fuente: Comunicaciones de la naturaleza