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criovolcán

Wright Mons, una posible montaña criovolcánica en Plutón

Un criovolcán (a veces llamado informalmente volcán de hielo ) es un tipo de volcán que hace erupción de volátiles como agua , amoníaco o metano en un ambiente extremadamente frío que se encuentra en su punto de congelación o por debajo de él . El proceso de formación se conoce como criovulcanismo . Llamadas colectivamente criomagma , criolava o hielo-deshielo volcánico, estas sustancias suelen ser líquidas y pueden formar columnas , pero también pueden estar en forma de vapor . Después de la erupción, se espera que el criomagma se condense en una forma sólida cuando se expone a temperaturas circundantes muy bajas . Es posible que se formen criovolcanes en lunas heladas y otros objetos con abundante agua más allá de la línea de nieve del Sistema Solar (como Plutón [1] ). Se han identificado varias características como posibles criovolcanes en Plutón, Titán y Ceres , y un subconjunto de domos en Europa puede tener orígenes criovolcánicos. [2] [3]

Una fuente potencial de energía en algunos cuerpos del sistema solar para derretir el hielo y producir criovolcanes es el calentamiento de las mareas . [4]

Los signos de calentamiento pasado del objeto Quaoar [5] del cinturón de Kuiper han llevado a los científicos a especular que exhibió criovulcanismo en el pasado. La desintegración radiactiva podría proporcionar la energía necesaria para tal actividad, ya que los criovolcanes podrían emitir agua mezclada con amoníaco, que se derretiría a 180 K (-95 °C) y crearía un líquido extremadamente frío que fluiría fuera del volcán.

Observaciones

Las columnas de Encélado , que alimentan el anillo E de Saturno , parecen surgir de las " rayas de tigre " cerca del polo sur.

El 27 de noviembre de 2005, Cassini fotografió columnas criovolcánicas en el polo sur de Encelado . [6] (Ver también: Encelado (criovulcanismo) .)

Posteriormente se observó evidencia indirecta de actividad criovolcánica en varias otras lunas heladas del Sistema Solar , incluidas Europa , Titán , Ganímedes y Miranda . Cassini ha observado varias características que se cree que son criovolcanes en Titán, en particular Doom Mons con la adyacente Sotra Patera , una característica considerada como "la mejor evidencia, con diferencia, de topografía volcánica documentada en cualquier lugar en un satélite helado". [7] El criovulcanismo es un proceso que se supone que es una fuente importante de metano que se encuentra en la atmósfera de Titán. [8]

En 2007, observaciones realizadas por el Observatorio Gemini que mostraban parches de hidratos de amoníaco y cristales de agua en la superficie de Caronte , la luna de Plutón , sugirieron la presencia de criovolcanes o criogeysers activos. [9] [10] Observaciones posteriores realizadas por New Horizons en 2015 encontraron que Caronte tiene una superficie juvenil, lo que respalda esta idea. [11] El propio Plutón tiene dos características que han sido identificadas como posibles criovolcanes: son montañas con picos dentados. [12]

En 2015, la nave espacial Dawn tomó imágenes de dos puntos brillantes distintos dentro de un cráter del planeta enano Ceres , lo que llevó a especulaciones sobre un posible origen criovolcánico. [13] En septiembre de 2016, los científicos del JPL de la NASA y Goddard de la NASA publicaron hallazgos de que la gran cúpula Ahuna en Ceres es una "cúpula volcánica diferente a cualquier otra vista en el sistema solar. [La gran] montaña probablemente sea de naturaleza volcánica. Específicamente, sería un criovolcán, un volcán que hace erupción un líquido hecho de volátiles como agua, en lugar de silicatos... el único ejemplo conocido de un criovolcán que potencialmente se formó a partir de una mezcla de lodo salado, y que se formó en el pasado geológicamente reciente. ". [14] Además, al menos algunos de los puntos brillantes más conocidos de Ceres (en particular, incluidos los del cráter Occator) probablemente también sean de origen criovolcánico. [15] [16] Un estudio publicado en marzo de 2017 sugiere que la gran erupción más reciente de Occator ocurrió hace unos 4 millones de años y, por lo tanto, que Ceres aún puede estar activo. [17]

Criovulcanismo en Encelado
  • Un posible esquema para el criovulcanismo de Encelado
    Un posible esquema para el criovulcanismo de Encelado
  • Posibles orígenes del metano encontrado en columnas a través de su océano subsuperficial
    Posibles orígenes del metano encontrado en columnas a través de su océano subsuperficial
  • Composición química de los penachos de Encelado
    Composición química de los penachos de Encelado

Ver también

Referencias

  1. ^ Witze, Alexandra (2015). "Los volcanes de hielo pueden salpicar la superficie de Plutón". Naturaleza . doi :10.1038/naturaleza.2015.18756. S2CID  182698872.
  2. ^ Fagentes, Sarah (27 de diciembre de 2003). "Consideraciones para el criovulcanismo efusivo en Europa: la perspectiva post-Galileo". Revista de investigaciones geofísicas . 108 (E12): 5139. Código bibliográfico : 2003JGRE..108.5139F. doi :10.1029/2003JE002128.
  3. ^ Rápido, Lynnae C .; Glaseado, Lori S.; Baloga, Stephen M. (1 de marzo de 2017). "Emplazamiento criovolcánico de domos en Europa". Ícaro . 284 : 477–488. Código Bib : 2017Icar..284..477Q. doi :10.1016/j.icarus.2016.06.029.
  4. ^ Greenberg, Richard (2002). "Procesos tectónicos de marea y sus implicaciones para el carácter de la corteza helada de Europa". Reseñas de Geofísica . 40 (2). doi :10.1029/2000rg000096. ISSN  8755-1209. S2CID  129033565.
  5. ^ Jewitt, CC ; J. Luu (2004). "Hielo de agua cristalina en el objeto del cinturón de Kuiper (50000) Quaoar". Naturaleza . 432 (7018): 731–3. Código Bib :2004Natur.432..731J. doi : 10.1038/naturaleza03111. PMID  15592406. S2CID  4334385.. Reimprimir en el sitio de Jewitt (pdf)
  6. ^ Chang, Kenneth (12 de marzo de 2015). "De repente, parece que hay agua en todas partes del sistema solar". Los New York Times . Consultado el 12 de marzo de 2015 .
  7. ^ "Cassini detecta un posible volcán de hielo en la luna de Saturno". NASA, 14 de diciembre de 2010
  8. ^ Oficina de relaciones con los medios: Laboratorio central de operaciones de imágenes de Cassini (2009). "Cassini descubre que las lluvias de hidrocarburos pueden llenar los lagos". Instituto de Ciencias Espaciales, Boulder, Colorado. Archivado desde el original el 25 de julio de 2011 . Consultado el 4 de marzo de 2015 .
  9. ^ "Caronte: una máquina de hielo en el congelador definitivo". Vuelos espaciales ahora . 17 de julio de 2007 . Consultado el 18 de julio de 2007 .
  10. ^ Cocinero; Desch, Steven J.; Roush, Ted L.; Trujillo, Chadwick A.; Geballe, TR; et al. (2007). "Espectroscopia de infrarrojo cercano de Caronte: posible evidencia de criovulcanismo en objetos del cinturón de Kuiper". La revista astrofísica . 663 (2): 1406-1419. Código bibliográfico : 2007ApJ...663.1406C. doi : 10.1086/518222 .
  11. ^ Beatty, Kelly (2 de octubre de 2015). "Caronte: agrietado, lleno de cráteres y colorido". Cielo y Telescopio . Consultado el 3 de octubre de 2015 .
  12. ^ Witze, A. (9 de noviembre de 2015). "Los volcanes helados pueden salpicar la superficie de Plutón". Noticias de la naturaleza . doi :10.1038/naturaleza.2015.18756. S2CID  182698872 . Consultado el 9 de noviembre de 2015 .
  13. ^ O'Neill, Ian (25 de febrero de 2015). "Los misteriosos puntos brillantes de Ceres pueden tener origen volcánico". Comunicaciones de descubrimiento . Consultado el 1 de marzo de 2015 .
  14. ^ "Actividad geológica de Ceres, hielo revelado en una nueva investigación". JPL de la NASA . 1 de septiembre de 2016. Archivado desde el original el 4 de septiembre de 2016.
  15. ^ Personal (5 de septiembre de 2016). "Ceres: el pequeño mundo donde los volcanes hacen erupción de hielo". Espacio diario .
  16. ^ Rápido, Lynnae C.; Buczkowski, Debra L.; Ruesch, Ottaviano; Scully, Jennifer CE; Castillo-Rogez, Julie; Raymond, Carol A.; Schenk, Paul M.; Sizemore, Hanna G.; Sykes, Mark V. (1 de marzo de 2019). "Un posible depósito de salmuera debajo del cráter Occator: evolución térmica y composicional y formación de la cúpula de Cerealia y Vinalia Faculae". Ícaro . 320 : 119-135. Código Bib : 2019Icar..320..119Q. doi :10.1016/j.icarus.2018.07.016. S2CID  125508484.
  17. ^ Grossman, David (6 de marzo de 2017). "Los volcanes de hielo de Ceres estaban muy activos hace unos millones de años". Mecánica Popular .
Error de cita: una referencia definida por lista denominada "Lopes_2013" no se utiliza en el contenido (consulte la página de ayuda ).

enlaces externos