El blog de Antares

Los datos recogidos por la sonda espacial Juno de la NASA, usando su instrumento JIRAM (Jovian InfraRed Auroral Mapper) apuntan a la existencia de una fuente de calor, nunca antes detectada, cerca del polo sur de Ío. Podría tratarse de un volcán previamente desconocido en ese satélite natural del planeta más grande del sistema solar. Los datos en la banda infrarroja del espectro electromagnético fueron recogidos el 16 de diciembre de 2017, cuando la Juno se hallaba a 470.000 kilómetros de distancia del satélite.

Ubicación de la nueva fuente de calor en Ío. La escala a la derecha de la imagen infrarroja ilustra la amplitud de temperaturas mostradas en ella. Las temperaturas registradas más altas están caracterizadas por colores más brillantes, mientras que las más bajas tienen colores más oscuros. (Imagen: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM)

El nuevo punto caliente de Ío que detectó el JIRAM se encuentra a unos 300 kilómetros del punto caliente más próximo cartografiado previamente.

Alessandro Mura, del Instituto Nacional de Astrofísica de Roma en Italia, , y miembro del equipo científico de la misión Juno, no descarta un movimiento o modificación de un punto caliente previamente hallado, pero es difícil imaginar que uno de ellos pueda viajar a tal distancia y ser considerado aún el mismo rasgo.

El equipo de la Juno continuará evaluando los datos recogidos por el sobrevuelo del 16 de diciembre, así como datos del JIRAM que serán recolectados durante futuros sobrevuelos de Ío, algunos de ellos probablemente a una distancia menor de la superficie.

Las misiones de exploración anteriores de la NASA que han visitado el sistema joviano (Voyager 1 y 2, Galileo, Cassini y New Horizons), junto con observaciones realizadas desde la Tierra, han localizado más de 150 volcanes activos en Ío hasta la fecha. Los científicos estiman que aproximadamente otros 250 podrían estar esperando ser descubiertos.

Juno ha acumulado casi 235 millones de kilómetros recorridos desde que entró en la órbita de Júpiter, el 4 de julio de 2016. Fue lanzado al espacio el 5 de agosto de 2011, desde Cabo Cañaveral, Florida (EE.UU.).

Durante la fase actual de su misión de exploración, la Juno vuela sobre la parte superior de las nubes del planeta, acercándose a ellas hasta una distancia de tan solo 3.400 kilómetros. Durante estos sobrevuelos, Juno intenta escrutar lo que hay bajo la opaca cubierta de nubes de Júpiter, y estudia sus auroras para obtener información que contribuya a un mejor conocimiento de los orígenes del planeta, así como sobre su estructura, atmósfera y magnetosfera.

La luna Ío, el cuerpo con mayor vulcanismo del sistema solar, tarda en completar una vuelta en torno a Júpiter 1,7 días terrestres. Cada día, la sombra del gigante gaseoso se proyecta sobre el satélite en un eclipse que dura aproximadamente dos horas y que produce un brusco cambio de temperatura.

Ahora un grupo internacional de investigadores, con participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), ha observado varios de estos eclipses y ha registrado un fenómeno único en nuestro sistema solar: la atmósfera de dióxido de azufre de Ío prácticamente desaparece cuando se oculta la luz del Sol para volver a reaparecer cuando la luna sale de la sombra de Júpiter.

"La variabilidad de la tenue atmósfera de Ío ya era conocida, y no sabíamos si se debía a la actividad volcánica o a un equilibrio térmico con la superficie, es decir, a un intercambio de gas con la superficie", apunta Miguel Ángel López Valverde, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía que participa en el estudio. Como los eclipses de Júpiter producen un cambio importante de temperatura en Ío su estudio representaba la vía más eficaz para solucionar este problema.

Gracias a los datos obtenidos con el telescopio Gemini de ocho metros de diámetro se ha podido monitorizar un eclipse por primera vez: cada día, y durante dos horas, la sombra de Júpiter cubre la pequeña luna y su temperatura cae de los 148 grados bajo cero a los 168 bajo cero. Con el descenso de temperatura, el dióxido de azufre que forma la atmósfera se congela y deposita sobre la superficie, para sublimar y rellenarla cuando Ío sale del eclipse y la luz del Sol calienta los hielos.

El 80 % de la atmósfera desaparece durante el eclipse

"Hemos comprobado que se pierde el 80 % de la atmósfera hasta que Ío sale del eclipse. Esto ha sido toda una sorpresa, porque nunca habíamos observado un colapso atmosférico de estas características, que nos ha permitido además zanjar el viejo problema: la atmósfera no está directamente formada por gases volcánicos, sino por la sublimación de los hielos en superficie" -concluye López Valverde-. El ciclo puede ser bastante repetitivo, alterado por aportes de los volcanes, que no son del todo despreciables".

El satélite Ío, que muestra un tamaño similar al de nuestra Luna, es el más próximo a Júpiter de los cuatro grandes satélites de este gigante gaseso, conocidos como satélites galileanos. Las interacciones gravitatorias entre ellos fuerzan las órbitas hacia una geometría elíptica, de modo que las distancias con respecto a Júpiter se vuelven variables y se generan distorsiones, similares a las mareas que la Luna provoca sobre los océanos terrestres. Estas fricciones desencadenan una fuerte actividad volcánica en Ío, cuya superficie se rejuvenece con las erupciones, que producen corrientes de lava de cientos de kilómetros y columnas de dióxido de azufre que se elevan hasta cuatrocientos kilómetros. 

IAA-CSIC

Un equipo de investigadores estadounidenses ha puesto la luna hipervolcánica de Júpiter Io en su punto de mira, ya que podría dar numerosas pistas sobre cómo era la Tierra hace 4.000 millones de años.

Io es el objeto más volcánicamente activo en el sistema solar. Eliminando sus depósitos de calor interno a través de erupciones intensas que cubren toda la luna con cerca de 1 centímetro de lava cada año. Según han explicado los expertos, la Tierra habría pasado por una fase similar en su juventud, antes de que el se enfriara lo suficiente para que la tectónica de placas se pusiera en marcha.

La Tierra se formó por la fusión de muchos pequeños "planetesimales", rocosos hace unos 4,5 millones de años. Estas colisiones generan mucho calor, al igual que la posterior separación del núcleo metálico de la Tierra y de la desintegración de elementos radiactivos. Como resultado, la antigua Tierra albergaba mucho más calor en su interior que hoy, quizás entre cinco y 10 veces más.

Por ello, los autores de este trabajo, que ha sido publicado en 'Nature', creen que la Tierra primitiva pudo haber funcionado como Io, donde el calor fluye a la superficie a través de "tuberías" volcánicas en grandes cantidades.

Si esto no fuera así, la principal alternativa al modelo de tubo de calor es una versión mejorada de la tectónica de placas, en el que enormes placas litosféricas de la Tierra se movían más rápido y transportaban más calor que actualmente. A pesar de ello, los científicos ven varias lagunas en esta posibilidad.

EVIDENCIAS DE ACTIVIDAD VOLCÁNICA

En este sentido, han recordado que las rocas que se formaron hace unos 3.500 millones años conservan evidencias de períodos de intensa y continua actividad volcánica en la Tierra que, según han demostrado diversos estudios, duraron varios cientos de millones de años. Así, estos datos también contradicen el argumento de la tectónica en la antigüedad.

Además, también hay evidencias de que al enfriarse la Tierra fue disminuyendo la cantidad de actividad volcánica drásticamente, lo que llevaría a la litosfera a ser cada vez más delgada hasta que, finalmente, se rompió, lo que supuso la formación de placas, en una época posterior.

"La interacción entre las rocas y el agua caliente es muy buena para la vida, ya que libera energía térmica y energía química de las rocas, así como nutrientes esenciales como el fósforo y el azufre que se depositan en el agua", ha indicado uno de los autores, William Moore, defendiendo la actividad volcánica del planeta.

 

 

europapress