Un estudio encuentra que la capa exterior "blanda" de Venus podría estar resurgiendo del planeta
La investigación utiliza datos de archivo de la NASA para mostrar que Venus puede estar perdiendo calor debido a la actividad geológica en regiones llamadas coronas, posiblemente como la actividad tectónica temprana en la Tierra.
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| Esta ilustración del gran Quetzalpetlatl Corona ubicado en el hemisferio sur de Venus representa un vulcanismo activo y una zona de subducción, donde la corteza en primer plano se sumerge en el interior del planeta. Un nuevo estudio sugiere que las coronas revelan lugares donde la geología activa está dando forma a la superficie de Venus. Créditos: NASA/JPL-Caltech/Peter Rubin |
La Tierra y Venus son planetas rocosos de aproximadamente el mismo tamaño y química de roca, por lo que deberían estar perdiendo su calor interno hacia el espacio aproximadamente al mismo ritmo. Es bien sabido cómo la Tierra pierde su calor, pero el mecanismo de flujo de calor de Venus ha sido un misterio. Un estudio que utiliza datos de hace tres décadas de la misión Magellan de la NASA ha analizado de nuevo cómo se enfría Venus y descubrió que las regiones delgadas de la capa superior del planeta pueden proporcionar una respuesta.
Nuestro planeta tiene un núcleo caliente que calienta el manto circundante, que lleva ese calor a la capa rocosa exterior rígida de la Tierra, o litosfera. Luego, el calor se pierde en el espacio, enfriando la región superior del manto. Esta convección del manto impulsa procesos tectónicos en la superficie, manteniendo en movimiento un mosaico de placas móviles. Venus no tiene placas tectónicas, por lo que la forma en que el planeta pierde su calor y los procesos que dan forma a su superficie han sido preguntas de larga data en la ciencia planetaria.
El estudio analiza el misterio utilizando observaciones que la nave espacial Magellan realizó a principios de la década de 1990 de características geológicas cuasi circulares en Venus llamadas coronas. Al hacer visibles nuevas mediciones de coronas en las imágenes de Magallanes, los investigadores concluyeron que las coronas tienden a ubicarse donde la litosfera del planeta es más delgada y activa.
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| Esta imagen de radar compuesta de Quetzalpetlatl Corona se creó superponiendo datos de unas 70 órbitas de la misión Magallanes de la NASA en una imagen obtenida por el radiotelescopio del Observatorio de Arecibo en Puerto Rico. El borde de la corona indica una posible actividad tectónica. Créditos: NASA/JPL-Caltech |
"Durante tanto tiempo hemos estado encerrados en la idea de que la litosfera de Venus está estancada y es espesa, pero nuestra visión ahora está evolucionando", dijo Suzanne Smrekar, científica investigadora principal del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, quien dirigió el estudio publicado. en Geociencias de la Naturaleza.
Así como una sábana delgada libera más calor corporal que un edredón grueso, una litosfera delgada permite que escape más calor del interior del planeta a través de columnas flotantes de roca fundida que se elevan hacia la capa exterior. Por lo general, donde hay un mayor flujo de calor, hay una mayor actividad volcánica debajo de la superficie. Por lo tanto, es probable que las coronas revelen ubicaciones donde la geología activa está dando forma a la superficie de Venus en la actualidad.
Los investigadores se centraron en 65 coronas no estudiadas previamente que tienen unos cientos de millas de ancho. Para calcular el grosor de la litosfera que los rodea, midieron la profundidad de las trincheras y las crestas alrededor de cada corona. Lo que encontraron es que las crestas están espaciadas más juntas en áreas donde la litosfera es más flexible o elástica. Al aplicar un modelo informático de cómo se dobla una litosfera elástica, determinaron que, en promedio, la litosfera alrededor de cada corona tiene un grosor de aproximadamente 7 millas (11 kilómetros), mucho más delgada de lo que sugieren estudios anteriores. Estas regiones tienen un flujo de calor estimado que es mayor que el promedio de la Tierra, lo que sugiere que las coronas son geológicamente activas.
"Si bien Venus no tiene una tectónica similar a la de la Tierra, estas regiones de litosfera delgada parecen estar permitiendo que escapen cantidades significativas de calor, de manera similar a las áreas donde se forman nuevas placas tectónicas en el fondo marino de la Tierra", dijo Smrekar.
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| Esta imagen de radar de la misión Magellan de la NASA muestra patrones de fractura circular que rodean la corona "Aine", ubicada en el hemisferio sur de Venus. La corona tiene aproximadamente 124 millas (200 kilómetros) de ancho y muestra varias características que pueden estar asociadas con la actividad volcánica. Créditos: NASA/JPL-Caltech |
Una ventana al pasado de la Tierra
Para calcular la antigüedad del material de la superficie de un cuerpo celeste, los científicos planetarios cuentan la cantidad de cráteres de impacto visibles. Para un planeta tectónicamente activo como la Tierra, los cráteres de impacto son borrados por la subducción de las placas continentales y cubiertos por la roca fundida de los volcanes. Si Venus carece de actividad tectónica y la agitación regular de la geología similar a la de la Tierra, debería estar cubierto de viejos cráteres. Pero al contar el número de cráteres venusianos, los científicos estiman que la superficie es relativamente joven.
Estudios recientes sugieren que la apariencia juvenil de la superficie de Venus probablemente se deba a la actividad volcánica, que impulsa la renovación regional en la actualidad. Este hallazgo está respaldado por la nueva investigación que indica un mayor flujo de calor en las regiones de la corona, un estado al que la litosfera de la Tierra puede haberse parecido en el pasado.
“Lo que es interesante es que Venus proporciona una ventana al pasado para ayudarnos a comprender mejor cómo pudo haber sido la Tierra hace más de 2.500 millones de años. Está en un estado que se predice que ocurrirá antes de que un planeta forme placas tectónicas”, dijo Smrekar, quien también es el investigador principal de la próxima misión Venus Emissivity, Radioscience, InSAR, Topography, And Spectroscopy (VERITAS) de la NASA.
VERITAS continuará donde lo dejó Magellan, mejorando los datos de esa misión, que es de baja resolución y viene con grandes márgenes de error. Con el objetivo de lanzarse dentro de una década, la misión utilizará un radar de apertura sintética de última generación para crear mapas globales en 3D y un espectrómetro de infrarrojo cercano para descubrir de qué está hecha la superficie. VERITAS también medirá el campo gravitacional del planeta para determinar la estructura del interior de Venus. Los instrumentos juntos completarán la historia de los procesos geológicos pasados y presentes del planeta.
“VERITAS será un geólogo en órbita, capaz de señalar dónde están estas áreas activas y resolver mejor las variaciones locales en el espesor de la litosfera. Incluso podremos atrapar la litosfera en el acto de deformarse”, dijo Smrekar. "Determinaremos si el vulcanismo realmente está haciendo que la litosfera sea lo suficientemente blanda como para perder tanto calor como la Tierra, o si Venus tiene más misterios reservados".
Contactos
Ian J. O'Neill
Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California.
Última actualización: 23 de febrero de 2023, enlace publicación.
Montaje: Tony Greicius
