La luna Io de Júpiter tiene dunas magníficas

La luna Io de Júpiter tiene dunas magníficas


19 de abril de 2022

(Noticias de Nanowerk) Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo por qué la luna más interna de Júpiter, Io, tiene crestas serpenteantes tan magníficas como las que se ven en películas como Dune. Ahora, un estudio de investigación de Rutgers ha proporcionado una nueva explicación de cómo se pueden formar las dunas, incluso en una superficie tan helada y agitada como la de Io.

El estudio publicado en la revista comunicación de la naturaleza («Transporte de sedimentos eólicos en Io a partir de las interacciones entre lava y escarcha») se basa en un estudio de los procesos físicos que impulsan el movimiento de los granos, junto con un análisis de imágenes de la misión de 14 años de la nave espacial Galileo de la NASA que condujo a la creación del primeros mapas detallados de las lunas de Júpiter. El nuevo estudio tiene como objetivo avanzar en nuestra comprensión científica de las características geológicas de estos mundos similares a planetas. texto Posibles dunas en la luna Io de Júpiter. El análisis muestra que el material oscuro (abajo a la izquierda) son flujos de lava recientemente emplazados, mientras que las características lineales repetidas que dominan la imagen son dunas potenciales. Las áreas blancas brillantes podrían ser granos recién depositados a medida que los flujos de lava evaporan la escarcha adyacente. (Imagen: NASA/JPL-Caltech/Rutgers)

«Nuestros estudios apuntan a la posibilidad de Io como un nuevo ‘mundo de dunas'», dijo el autor principal George McDonald, investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de Rutgers. «Propusimos y probamos cuantitativamente un mecanismo por el cual los granos de arena podrían moverse y, a su vez, podrían formarse dunas allí».

Según los conocimientos científicos actuales, las dunas son naturalmente colinas o crestas de arena que el viento amontona. Y los científicos en estudios previos de Io, mientras describían que su superficie tenía algunas características similares a las de las dunas, concluyeron que las crestas no podían ser dunas porque las fuerzas de los vientos en Io son débiles debido a la escasa atmósfera de la luna.

«Este trabajo nos muestra que los entornos en los que se encuentran las dunas son mucho más diversos que los paisajes desérticos clásicos e interminables de partes del mundo o el planeta ficticio Arrakis en ‘Dune'», dijo McDonald.

La misión Galileo, que duró de 1989 a 2003, registró tantas novedades científicas que los investigadores todavía están estudiando los datos recopilados hasta el día de hoy. Una de las conclusiones clave de los datos fue el alto nivel de actividad volcánica en Io, tan intensa que sus volcanes resurgen repetida y rápidamente en el pequeño mundo.

La superficie de Io es una mezcla de flujos de lava negra solidificada y arena, flujos de lava «efusivos» y «nieves» de dióxido de azufre. Usando ecuaciones matemáticas, los científicos simularon las fuerzas en un solo grano de basalto o escarcha y calcularon su camino. Cuando la lava fluye en dióxido de azufre debajo de la superficie lunar, su respiradero es «denso y se mueve lo suficientemente rápido como para mover granos en Io y potencialmente permitir que se formen características a gran escala como dunas», dijo McDonald.

Después de que los investigadores desarrollaran un mecanismo por el cual podrían formarse las dunas, buscaron más pruebas utilizando fotografías de la superficie de Io tomadas por la nave espacial Galileo. El espaciado de las crestas y las relaciones de aspecto observadas fueron consistentes con las tendencias de las dunas observadas en la Tierra y otros planetas.

«Un trabajo como este nos permite comprender realmente cómo funciona el cosmos», dijo Lujendra Ojha, coautora y profesora asistente en el Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra. «En última instancia, eso es lo que estamos tratando de hacer en ciencia planetaria».

El documento también incluyó a autores de la Universidad de Oregón, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, la Universidad de Texas A&M y el Laboratorio de Propulsión a Chorro del Instituto de Tecnología de California.



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