Comencemos por tratar de
comprender la geología de Japeto. Esta luna es muy extraña en muchos
sentidos. Tiene una superficie en la que uno de los hemisferios es más
oscuro que el otro. Es inesperadamente achatado y parece tener un número
excesivo de cuencas de impacto. Además, posee una cadena montañosa, de
hasta 20 kilómetros de alto, que se extiende más de tres cuartas partes
de su circunferencia exactamente a lo largo del ecuador. La sonda
Cassini reveló la existencia de esta cordillera a finales de 2004.
En
la imagen superior podemos ver una fotografía del primer encuentro de
Cassini con Japeto el 31 de diciembre de 2004, justo antes de que se
produjera el descenso de la Huygens. La imagen es un mosaico obtenida en
color natural y tomada aproximadamente a 173.000 kilómetros de la Luna.
Japeto posee 1.470 kilómetros de diámetro y es la tercera luna más
grande de Saturno tras Titán y Rhea.
Sin
embargo, Cassini ha obtenido mejores imágenes de la cresta de Japeto.
En la imagen inferior se puede ver esta cordillera ecuatorial maltratada
por multitud de impactos.
En el siguiente vídeo del
sobrevuelo del 10 de septiembre de 2007, se puede ver una animación de
la cresta ecuatorial. Al final de la animación, los flancos de las
montañas blancas Voyager comienzan a aparecer.
Antes de explicar el origen de esta cresta, vamos a repasar las características de Japeto:
-Japeto es una luna
ecuatorialmente aplanada. Es uno 70 kilómetros más corta de polo a polo,
que ancha a través del ecuador, lo que equivale a un aplanamiento del
4,5%. La Tierra, en comparación, está aplanada un 0,3%. Esta cantidad de
aplanamiento tendría sentido si Japeto rotara sobre sí mismo cada 16,5
horas, pero sus días tienen una duración de 79 días terrestres.
-Su
cresta ecuatorial alcanza los 20 kilómetros de altura y 200 kilómetros
de ancho, y se extiende por más del 75% del ecuador de Japeto. Contiene
el 0,1% de toda la masa de la luna. Toda la corteza oceánica terrestre
posee el 0,1% de la masa de nuestro planeta.
-La cresta es perfectamente recta y se asienta exactamente sobre el ecuador.
-Está salpicada de cráteres lo que delata su longevidad.
-Japeto no posee otras características geomorfológicas principales distintas de la cresta y un montón de cráteres.
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La isostasia es la condición de equilibrio que presenta la superficie terrestre debido a la diferencia de densidad de sus partes. |
Esta última característica es
muy importante. Tiene que ver con el concepto de la isostasia. Los
planetas y las lunas del Sistema Solar poseen sólidas cortezas
exteriores, que parecen firmes e inflexibles. Sin embargo, los mundos
sólidos se flexionan y se doblan continuamente. En la Tierra es muy
común ver aparecer montañas de repente (en términos de tiempo
geológico). Las montañas son pesadas y su peso ejerce una fuerza muy
fuerte en la roca situada por debajo de ellas. Por lo tanto, siempre que
hay grandes montañas creadas de repente, como los volcanes, por lo
general hay una zona donde la corteza está deprimida por el peso de la
montaña. En nuestro planeta, estos fosos son rápidamente ocupados por
sedimentos por lo que no aparecen en los levantamientos topográficos,
pero son muy fáciles de ver en las encuestas de gravedad.
En
el caso de Japeto es muy sorprendente que una cordillera tan grande,
tan alta y tan estrecha, no posea un canal de flexión. Esto significa
que la cresta se formó en un momento en el que Japeto era tan frío y
rígido que la corteza de la luna fue lo suficientemente fuerte como para
soportar el peso de la cresta. Según han calculado los científicos la
cresta se habría formado tras haberse disipado todo el calor primordial
de Japeto, es decir, unos mil millones de años después de que la luna se
formara. Es decir, la cresta se formó relativamente tarde en la
historia de Japeto.
Por lo tanto, cualquier explicación sobre el origen y la formación de la cresta debe aclarar lo siguiente:
-formación tardía.
-se encuentra exactamente sobre el ecuador.
-sólo se encuentra en el ecuador, no hay más crestas en Japeto.
-sólo se encuentra esta cresta en la luna Japeto.
Para explicar la formación de
Japeto se han tenido en cuenta los mecanismos de formación de las otras
lunas del Sistema Solar, todas las cuales están compuestas de los mismos
materiales bajo las mismas leyes físicas.
Algunas
teorías sugieren que la cresta tiene su origen en un remanente de la
forma esferoide que Japeto tenía en sus comienzos, cuando rotaba más
rápido que en la actualidad. Considerando la altura de las montañas,
este período tendría que haber sido menor que 17 horas. Pero esta teoría
no explica que la cresta se encuentre sólo en el ecuador. En otras
lunas como Europa y Ganímedes se han observado crestas en otros lugares y
no sólo en el ecuador. También se cree que estas formaciones existen en
Plutón y Caronte.
Por ello, la
teoría más aceptada en la actualidad es que la cresta de Japeto tenga su
origen en un anillo de escombros que se precipitó sobre la luna. Si
este es el origen de la cordillera, ¿por qué no vemos una formación
similar en otras lunas del Sistema Solar?
Esta
teoría sugiere que mientras Japeto se formaba muy lejos de Saturno,
capturó un satélite de 100 kilómetros de diámetro, o bien, sufrió un
impacto gigante cuyos escombros formaron al fundirse un satélite de ese
tamaño. Este proceso pudo producirse debido a la gran distancia que lo
separaba del planeta.
Inicialmente
la luna de Japeto habría tenido una órbita muy elíptica en las que las
fuerzas de marea fueron relevantes. A continuación, esta órbita
evolucionaría de tal forma que la luna se acercaría mucho y se alejaría
otro tanto de Japeto. Durante todo este tiempo Saturno estuvo ejerciendo
sus propias fuerzas de marea sobre Japeto, provocando que la luna
frenara su rápida rotación inicial, lo que también conllevaría al
frenado del pequeño satélite. Esto finalmente provocaría, que el pequeño
satélite se acercara más a Japeto hasta rebasar el límite de Roche. Una
vez superada esta barrera, el pequeño satélite se desgarraría hasta
formar un anillo grueso de escombros. Los choques que se producirían
entre estos escombros los harían más pequeños y también aplanarían el
anillo hasta que se formara alrededor de Japeto un anillo similar al de
Saturno. Con el tiempo, estos escombros fueron golpeando la luna a
velocidades muy bajas. Esto explicaría por qué la cresta sólo se
encuentra en el ecuador de Japeto pero no responde a la pregunta de por
qué no hay más crestas similares en otras lunas.
En la siguiente imagen se puede ver una impresión artística de un proceso similar en Rhea.
La mayoría de las lunas no
podrían capturar o mantener un satélite porque están demasiado cerca de
sus planetas gigantes y no poseen una zona de influencia lo
suficientemente grande. Pero Japeto, al estar separado de Saturno una
distancia relativamente grande, tiene una zona de influencia
gravitatoria mayor que cualquier otra luna exterior del Sistema Solar.
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Oberón |
Con esta teoría,
parecería razonable que Calisto, Titán, Oberón y potencialmente
Ganímedes y Titania pudieran haber capturado satélites que
posteriormente habrían dado lugar a la formación de crestas. ¿Por qué
estas lunas no presentan crestas? La respuesta tiene que ver con el
tiempo. Los modelos elaborados sugieren que en estas lunas se podrían
haber formado crestas. Las crestas se crean por el frenado de las lunas y
éste es más rápido cuanto más cerca esté la luna del planeta. De hecho,
las crestas de estas lunas, exceptuando en dos, se habrían formado en
unos pocos cientos de millones de años tras la formación del Sistema
Solar, por lo que todo resto de su creación ya se habría erosionado con
el tiempo.
Las dos únicas lunas
que aún podrían mostrar los restos de estas crestas serían Japeto y
Oberón. En Japeto ya se ha observado claramente, pero Oberón es aún una
luna poco estudiada por lo que habrá que esperar para poder detectar
esta posible cresta y verificar así, estos modelos teóricos.
Más información en el enlace.
hay fotos algo borrosas por el aumento de la resolución pero que muestran formas geográficas muy caprichosas y esta cresta es como una especie de separación en dos la parte oscura y clara quizas sea una fusión entre 2 satélites y por eso aparece esto? y una cuestión porque tiene hielo como se ha generado si no tiene ningún tipo de atmósfera
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