El corazón de Plutón, como una lámpara de lava cósmica
2/6/2016 de Johns Hopkins Applied Physics Laboratory / Nature
La superficie de la región de Plutón informalmente llamada Sputnik Planum está cubierta por células de hielo geológicamente jóvenes, que se renuevan por convección. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.
Como una lámpara de lava cósmica, una gran parte de la superficie helada de Plutón está siendo renovada constantemente por un proceso de convección que reemplaza los hielos de la superficie más antigua con material más fresco. Combinando modelos por computadora con datos topográficos y de composición, reunidos por la nave espacial New Horizons de NASA el verano pasado, los miembros del equipo de New Horizons han calculado la profundidad de esta capa de hielo de nitrógeno sólido dentro del característico “corazón” de Plutón, una gran llanura informalmente llamada Sputnik Planum, y lo rápido que fluye el hielo.
“Hemos encontrado pruebas de que incluso en un planeta frío y lejano a miles de millones de kilómetros de la Tierra, existe energía suficiente para una actividad geológica vigorosa, siempre que dispongas del ‘material correcto’, es decir, algo suave y flexible como el nitrógeno sólido”, comenta William B. McKinnon, coautor del estudio.
McKinnon y sus colaboradores piensan que el patrón de celdas observado en Sputnik Planum se debe a una convección térmica lenta de los hielos dominados por nitrógeno que llenan esa región. Se tarta de una reserva que probablemente tenga varios kilómetros de profundidad en algunos lugares, en la que el nitrógeno sólido es calentado por el modesto calor interno de Plutón, empezando a flotar y elevándose en grandes burbujas (como en una lámpara de lava) antes de enfriarse y volver a hundirse, renovando el ciclo. Los modelos por computadora demuestran que el hielo sólo necesita tener unos pocos kilómetros de profundidad para que este proceso ocurra, y que las células de convección son muy amplias. Los modelos también demuestran que estas burbujas de nitrógeno sólido pueden evolucionar lentamente y unirse al cabo de millones de años. Las crestas que marcan los lugares donde el hielo de nitrógeno enfriado se hunde de nuevo pueden crear estructuras con forma de Y o X en las fronteras donde se encontraron tres o cuatro células de convección.
Estos movimientos convectivos de la superficie suponen en promedio sólo unos pocos centímetros al año, más o menos la velocidad a la que crecen tus uñas, lo que significa que las células reciclan sus superficies cada 500 mil años, aproximadamente. Aunque lento para los relojes humanos, esto es rápido en escalas de tiempo geológicas. “Esta actividad probablemente ayuda a mantener la atmósfera de Plutón, renovando continuamente la superficie del ‘corazón’ “, comenta McKinnon. “No nos sorprendería ver este proceso en otros planetas enanos del Cinturón de Kuiper. Quizás algún día tengamos la oportunidad de averiguarlo con futuras misiones de exploración allí”.
