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¿Podría Plutón albergar un océano bajo una corteza con un sistema de tectónica de placas?

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Antiguo , 09:21:52   #1
¿Podría Plutón albergar un océano bajo una corteza con un sistema de tectónica de placas? Calificación: de 5,00

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Plutón y Caronte.

Hay una fecha en el calendario que todos los que vivimos con pasión la astronomía estamos esperando con impaciencia, julio de 2015. Y es que poco a poco la sonda New Horizons va recorriendo el camino que la llevará al encuentro de Plutón.

Así, son muchos los que empiezan a desempolvar viejas teorías y redactan algunas nuevas para tratar de responder a los misterios que este lejano mundo podría albergar.


La sonda New Horizon sobrevolará Plutón el próximo año, desvelando mucho lo que esconde este pequeño y lejano planeta enano.

Una de estas ideas nos muestra el caos reinante en los inicios del sistema solar. Un gran impacto habría dado lugar a la formación del sistema Plutón-Caronte y que habría permitido que el núcleo del mayor de los objetos se calentase lo suficiente como para que se formase un océano interior de agua líquida. Pero este impacto también habría sido el responsable de la formación de un antiguo sistema de placas tectónicas de corta duración similar al que permite la presencia de vida aquí en la Tierra.

Eso es lo que piensa Amy Barr, de la Universidad de Brown, que junto a Geoffrey Collins, del Wheaton College, es una de los autores de un nuevo trabajo publicado en la última edición de la revista Icarus. Y por “antiguo” Barr señala que estas placas tectónicas se habrían formado durante los primeros mil millones de años de la historia del sistema solar.


Representación de la superficie de Plutón.

Barr y Collins realizaron un modelo del sistema Plutón-Caronte basado en la idea de que el choque inicial de los dos cuerpos habría generado suficiente calor como para derretir el interior de Plutón, lo que habría permitido crear un océano que habría sobrevivido durante bastante tiempo bajo una corteza de hielo.

En el trabajo de Barr y Collins señalan que la New Horizons podrá encontrarse con tres escenarios diferentes. Plutón bien podría ser una mezcla indiferenciada de roca y hielo, mostrar una estructura bien diferenciada de roca y hielo o, lo que sería una última posibilidad, que esa formación diese lugar a una tercera estructura, la de la existencia de un océano de agua entre la capa de hielo y el núcleo rocoso.

“Una vez que se crea un océano en un cuerpo helado, es difícil deshacerse de él”, comento Barr. Esto se debe a que las heladas aguas del océano se “enriquecen” con sales y amoníaco, compuestos que realizan la función de un potente anticongelante, permitiendo la existencia de un océano unos 100 kilómetros bajo la superficie.


Hipotéticos géyseres y parhelios en Plutón.

Y ahora viene la parte en la que este océano de agua podría haber dato lugar a la aparición de un sistema de tectónica de placas, de hielo, en la superficie de Plutón.

“Una cosa que sabemos es que el momento angular se conserva a medida que evolucionó el sistema”, señaló Barr.

Con este hecho, simularon una gran cantidad de escenarios posibles basándose en la actual orbita de Caronte y como esta gran luna habría llegado hasta ese lugar tras la colisión, y es que nadie conoce cuál es el origen real de esta luna, cuya masa es de más del 11% de la masa de Plutón.

Tras la colisión, Caronte se alejaría gradualmente de Plutón hasta alcanzar su actual órbita.

Cuando los cuerpos que habrían dado lugar al sistema Plutón-Caronte se acercaban, el interior de ambos se habría ido calentando gradualmente; ambos mundos se habrían deformado hasta alcanzar una forma similar a la de un huevo cocido. Tras el choque, habría nacido el definitivo Plutón junto a su gran luna, Caronte. La distancia que separó a estos dos nuevos cuerpos celestes sería mucho menor que la actual, unos 19.500 kilómetros.

Al ir alejándose ambos objetos, Plutón poco a poco habría recuperado su forma esférica. Al cambiar su forma, la superficie helada se habría fracturado y creando una serie de fallas, signos reveladores de una tectónica de placas.


La Formación de Caronte habría permitido la existencia de un océano bajo la superficie en Plutón, así como una tectónica de placas.

Barr señaló que en los escenarios mostrados por los diferentes modelos se habría generado el suficiente estrés en la superficie de Plutón como para crear todo tipo de características tectónicas: "La evolución del giro y la órbita del sistema Plutón/Caronte es impulsado por la subida y bajada de las mareas salientes en cada cuerpo. Los bombeos de marea ejercen empujes que cambian los semi-ejes mayores de las órbitas y las velocidades de rotación. La energía mecánica asociada con las incursiones periódicas y la reducción de los abultamientos se disipa en forma de calor en los interiores de los cuerpos. Los cambios en la altura de bombeo y la disipación de energía se cree que conducen al resurgimiento endógeno y la actividad tectónica en muchos de los satélites helados del sistema solar exterior."


Representación artística de la helada superficie de Plutón. En el cielo se encuentra su gran luna, Caronte.

Pero, ¿podrá ver la New Horizons esas faltas? Probablemente, al menos eso es lo que piensa Jeffrey Moore, jefe de geología de la misión el cual pertenece al equipo de geofísica de imágenes en el Centro de Investigación Ames de la NASA.

“Probablemente sería sorprendente si no viésemos este tectonismo”, dijo Moore.


Corte esquemático de Plutón. 1: Nitrógeno helado / 2: Agua (¿helada?) / 3: Roca.

Pero aunque parezca extraño, el clima es uno de los motivos que podría echar por tierra todos los esfuerzos impartidos en esta misión. Hace años se descubrió que Plutón tenía una atmosfera cambiante, a medida que el planeta enano se acerca al Sol, esta atmósfera se expande, sublimando algunos de los componentes volátiles existentes en su superficie, pero cuando su elíptica órbita le lleva hasta las regiones más lejanas, esta atmósfera se congela y cae de nuevo a la superficie. Este cambio regular podría provocar que estas fallas, y otros rasgos tectónicos, quedasen ocultos.

“No es inconcebible que la tectónica sea erosionada y cubierta por sedimentos”, comentó Moore, aunque duda de que sea el caso, al señalar a Calisto, la luna joviana, como ejemplo de mundos cuyas atmósferas también se congelan y caen a la superficie de forma estacional.

Por suerte, las cámaras de la New Horizons podrán mostrarnos imágenes con una resolución de al menos 100 metros por pixel, así que Moore piensa que las posibilidades son bastante buenas.


Imagen de la ruta de la New Horizons, que podría despejar las dudas acerca del interior de Plutón.

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