Comprimiendo montañas, matemáticamente, en la luna Io de Júpiter
18/5/2016 de Washington University St. Louis / Nature Geoscience
Mongibello Mons a la puesta de Sol. La montaña se eleva 8.6 kilómetros sobre la llanura volcánica. Io alberga algunas de las montañas más altas del Sistema Solar, incluyendo algunas que se levantan 16 km, mucho más que cualquier montaña de la Tierra. Crédito: NASA/JPL/University of Arizona.
Las montañas no son la primera cosa que te llama la atención cuando miras imágenes de la luna más interior de Júpiter, Io. Pero una vez asimilas el hecho de que la luna está impregnada de lava de azufre expulsada por 400 volcanes activos, podrías dirigir tu atención a las protuberancias dispersas que, vistas con más atención, son la versión en Io de las montañas. Hay unas 100 de ellas y no se parecen a volcanes bajos. Tampoco se parecen a las montañas de nuestro mundo. Las montañas de Io son picos aislados de gran altura que salen de la nada.
Debido a que Io entierra sus procesos tectónicos bajo una cubierta de lava que se renueva continuamente (añadiendo casi 13 cm cada diez años), los científicos se han centrado cada vez más en las simulaciones por computadora para averiguar cómo pudieron formarse estas extrañas montañas. Ahora, William McKinnon y Michael T. Bland han publicado en la revista Nature Geoscience un modelo por computadora que es capaz de crear montañas numéricas que se parecen mucho a las losas de roca que sobresalen de la superficie de Io.
“La comunidad planetaria ha pensado durante un tiempo que las montañas de Io pueden depender del hecho de que está expulsando lava continuamente sobre su esfera entera”, comenta McKinnon. “Toda esa lava expulsada sobre las superficies empuja hacia abajo y, mientras desciende, hay un problema de espacio porque Io es una esfera, así que acabas con fuerzas compresivas que aumentan con la profundidad”.
El experimento numérico descrito en Nature Geosciences comprueba esta hipótesis a través de simulaciones. “La gente ha estado comprimiendo los interiores planetarios sin límite para ver qué ocurre”, comenta McKinnon, “pero nosotros aplicamos la compresión de manera diferente porque en Io la compresión aumenta con la profundidad, la superficie no está comprimida. Pensamos que podríamos imitar esto biselando los bordes de una caja, comprimiéndola como harías con un acordeón. Las simulaciones demuestran que la tensión se localiza en una fractura individual, o falla, que empieza a gran profundidad en la litosfera y rasga a través de la roca hasta alcanzar la superficie. Cuando alcanza la superficie de hecho sigue, formando un acantilado y estirando la superficie del bloque que queda encima. “Es una sencilla demostración de cómo puede funcionar esto realmente”, añade McKinnon.
