jueves, 23 de junio de 2011

Primeros resultados de la MESSENGER

Se han presentado algunos resultados de la misión MESSENGER que no tienen desperdicio. Uno puede pensar que son las imágenes de la sonda lo más llamativo de la misión, pero no es así. Lo mas importante es lo que estamos aprendiendo a partir de los datos tomados por los otros instrumentos de la sonda. Al igual que ha ocurrido con otras misiones, siempre que se envía una sonda a un planeta se destruyen muchas teorías antes aceptadas para dar lugar a nuevos descubrimientos. Este caso no ha sido una excepción.
Todos los objetos del Sistema Solar, desde el Sol hasta los asteroides más pequeños, se formaron a partir de la misma nebulosa inicial de gas y polvo. Por lo tanto todos los cuerpos que lo constituyen están compuestos de los mismos elementos aunque en distintas proporciones. Existen estudios que tratan de analizar estas diferencias químicas para reconstruir la historia de nuestro Sistema Solar y su evolución. Luego, no es extraño que MESSENGER haya estudiado la composición de las rocas de Mercurio.
El instrumento GRN (espectrómetro de rayos gamma y de neutrones) puede medir la composición de las rocas de la superficie de Mercurio hasta una profundidad de un metro aproximadamente. Según explica Larry Nittler su método de trabajo consiste en estudiar la colisión de los rayos cómicos con el planeta. Cuando estos golpean a los núcleos atómicos se producen neutrones de alta energía, que al chocar con otros núcleos atómico, emiten rayos gamma. La energía de los rayos gamma que se emiten en estos choques neutrones rápidos-núcleos atómicos, es diferente para cada elemento químico, por lo que evaluando las diferentes energías detectadas, GRN es capaz de trazar un mapa de los elementos químicos que componen Mercurio. En este tipo de experimentos, se obtiene mejor resultado cuanto más tiempo esté la nave en órbita. En el siguiente gráfico se compara las mediciones obtenidas con las de otros planetas terrestres.


En el gráfico se traza la relación entre la abundancia de magnesio con respecto a la abundancia de silicio en el eje horizontal; y la relación de la abundancia de aluminio con respecto a la del silicio en el eje vertical. El manto de la Tierra posee una alta relación magnesio-silicio. Y la Luna tiene una presencia muy alta de aluminio como resultado de su historia geológica,  ya que un océano global de magma rico en cristales de feldespato y aluminio cubrió gran parte de la superficie de nuestro satélite. Los basaltos de la Tierra se formaron a partir de la fusión parcial de las rocas del manto en un proceso en el que el aluminio predomina sobre el magnesio. Sin embargo, la composición de Mercurio no coincide ni con la de la Luna ni con la de la Tierra, lo que indica una historia geológica diferente. Ahora cabe preguntarse si la composición del mensajero de los dioses refleja un mayor grado de fusión de las rocas de su manto, o si su lava procede de las rocas del manto más ricas en magnesio que las presentes en la Tierra.
Datos de la Mariner 10 sugerían que Mercurio poseía una abundancia relativamente baja de hierro y magnesio. Pero los datos orbitales son de menos calidad que los que que se obtienen por sobrevuelos y GRN ha dado un vuelco a estas medidas.
GRN también ha detectado que la superficie de Mercurio tiene una abundancia reltivamente alta de azufre, unas diez veces superior a la de la Tierra y a la de la Luna. Esto podría estar relacionado con los respiraderos volcánicos explosivos que la MESSENGER ha observado. Este dato es muy importante para los geólogos planetarios que tratan de estudiar la historia de Mercurio.
Otro dato estudiado es la presencia de potasio y torio.
El potasio es un elemento volátil que se evapora a temperaturas relativamente bajas, y el torio puede proporcionar información sobre los procesos térmicos del Sistema Solar temprano. Una de las observaciones que demuestran con más vehemencia la formación de la Luna por una gran impacto es que al haber estado muy caliente habría perdido mucho de sus elementos volátiles. Mercurio se ha formado muy cerca del Sol, por lo que también debería tener una baja relación potasio-torio. En la siguiente imagen podéis ver lo que GRN ha encontrado:

Sorprendentemente,la relación potasio-torio de Mercurio es igual o mayor que la de los otros planetas. Todos estos datos en conjunto descartan algunos modelos de formación para el planeta. Mercurio es un planeta con una historia geológica única entre los planetas terrestres.
Tres de los modelos que se barajan para la formación de Mercurio son:
-Mercurio se formó muy cerca del Sol, por lo que en el Sistema Solar temprano nuestra estrella pasó por un periodo de alta actividad que podría haber evaporado las capas exteriores del planeta.
-Mercurio se formó a partir de un tipo de meteorito, las condritas,que son muy ricas en metales.
-Mercurio se formó mucho más grande, pero a causa de un impacto perdió las capas externas.
Con los datos actuales no podemos descartar ni afirmar ninguno de estos escenarios, por lo que hay que seguir investigando los datos que aporte MESSENGER.



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