Un océano subterráneo de magma podría explicar los volcanes ‘desplazados’ de Io
11/9/2015 de NASA / Astrophysical Journal Supplement Series
Esta secuencia de cinco imágenes tomadas por la nave espacial New Horizons capta un gigantesco penacho expulsado por el volcán Tvashtar de Io. Crédito: NASA/JHU Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.
Las mareas en un océano subterráneo de roca fundida, o magma, podrían explicar por qué parece que la luna Io de Júpiter tiene sus volcanes en las posiciones incorrectas. Una nueva investigación de NASA apunta a que los océanos bajo las cortezas de lunas que sufren estrés por mareas pueden ser más comunes y más longevos de lo que se esperaba. El fenómeno se aplica tanto a los océanos de magma como de agua.
Io es el mundo volcánico más activo del Sistema Solar, con cientos de volcanes en erupción expulsando fuentes de lava hasta alturas de 400 km. La intensa actividad geológica se debe al calor producido por un tira y afloja gravitatorio entre la inmensa gravedad de Júpiter y otras atracciones, menores pero perfectamente sincronizadas, de Europa, una luna vecina a Io que está en órbita más lejos de Júpiter. Io orbita más rápido, completando dos giros cada vez que Europa acaba uno. Esta sincronización regular implica que Io siente la mayor atracción gravitatoria de su vecina en un mismo lugar de su órbita, lo que distorsiona la órbita de Io dándole una forma oval. Esta órbita modificada hace que Io se estire y encoja en su movimiento alrededor de Júpiter, haciendo que el material del interior de Io cambie de posición y genere calor por fricción, igual que te calientas las manos frotándolas.
Las teorías anteriores sobre cómo se genera este calor dentro de Io trataban la luna como un objeto sólido pero deformable, como de arcilla. Sin embargo, cuando los científicos emplearon modelos por computadora usando esta hipótesis para cartografiar las posiciones de los volcanes de Io, descubrieron que la mayoría de ellos estaban desplazados entre 30 y 60 grados hacia el este del lugar donde los modelos predecían que se debía de originar el calor más intenso.
El misterio de los volcanes desplazados en Io necesitaba una explicación, una relacionada con la interacción entre el calor producido por el flujo de un fluido y el calor en cuerpos sólidos, ambos debidos a mareas. “Es la primera vez que se ha estudiado en detalle la cantidad y distribución del calor producido por mareas de fluidos en un océano de magma subterráneo en Io”, comenta Robert Tyler, autor principal de la investigación. “Hemos descubierto que el patrón de calentamiento por marea predicho por nuestro modelo es capaz de producir los patrones de calor en la superficie que se observan realmente en Io”. Los investigadores piensan ahora que la combinación del calentamiento por mareas de fluidos y sólidos es la que mejor explica la actividad volcánica en Io.
