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Criovolcán

Una imagen de dos grandes criovolcanes
Leviathan Patera (centro) y Ruach Planitia (arriba a la izquierda), dos grandes formaciones criovolcánicas en la luna Tritón de Neptuno

Un criovolcán (a veces denominado informalmente volcán de hielo ) es un tipo de volcán que expulsa gases y material volátil como agua líquida , amoníaco e hidrocarburos . El material que estalla se denomina colectivamente criolava ; se origina a partir de un depósito de criomagma subterráneo . Las erupciones criovolcánicas pueden adoptar muchas formas, como erupciones de fisuras y de cortina, flujos de criolava efusivos y resurgimiento a gran escala, y pueden variar mucho en los volúmenes de salida. Inmediatamente después de una erupción, la criolava se congela rápidamente, creando características geológicas y alterando la superficie.

Aunque es poco frecuente en el Sistema Solar interior , el criovulcanismo pasado y reciente es común en los objetos planetarios del Sistema Solar exterior, especialmente en las lunas heladas de los planetas gigantes y, potencialmente, también entre los planetas enanos . Como tal, el criovulcanismo es importante para las historias geológicas de estos mundos, ya que crea accidentes geográficos o incluso renueva la superficie de regiones enteras. A pesar de esto, solo se han observado unas pocas erupciones en el Sistema Solar. La naturaleza esporádica de las observaciones directas significa que el número real de criovolcanes existentes es controvertido.

Al igual que el vulcanismo en los planetas terrestres , el criovulcanismo se produce por el calor interno que se escapa del interior de un objeto celeste, a menudo suministrado por un intenso calentamiento de marea en el caso de las lunas de los planetas gigantes. Sin embargo, los planetas enanos aislados son capaces de retener suficiente calor interno proveniente de la formación y la desintegración radiactiva como para impulsar el criovulcanismo por sí solos, una observación que ha sido apoyada tanto por observaciones in situ realizadas con naves espaciales como por observaciones a distancia realizadas con telescopios.

Etimología y terminología

El término criovolcán fue acuñado por Steven K. Croft en un resumen de una conferencia de 1987 en la Geological Society of America (GSA) Abstract with Programs. El término es, en última instancia, una combinación de crio-, del griego antiguo κρῠ́ος ( krúos , que significa frío o escarcha), y volcán. [1] [2] : 492  En general, la terminología utilizada para describir el criovulcanismo es análoga a la terminología volcánica:

Como el criovulcanismo ocurre en gran medida en mundos helados, el término volcán de hielo a veces se utiliza de manera coloquial. [8]

Tipos de criovulcanismo

Erupciones explosivas

Diagrama de la estructura interior de Encélado.
Diagrama de las columnas polares del sur de Encélado, un ejemplo de criovulcanismo explosivo, y el océano interno de Encélado

Se espera que el criovulcanismo explosivo, o erupciones crioclásticas , sea impulsado por la exsolvatación de gases volátiles disueltos a medida que la presión cae mientras el criomagma asciende, de manera muy similar a los mecanismos del vulcanismo explosivo en los planetas terrestres. Mientras que el vulcanismo explosivo terrestre es impulsado principalmente por agua disuelta ( H 2 O ), dióxido de carbono ( CO 2 ) y dióxido de azufre ( SO 2 ), el criovulcanismo explosivo puede ser impulsado por metano ( CH 4 ) y monóxido de carbono ( CO ). Tras la erupción, el material criovolcánico se pulveriza en explosiones violentas de manera muy similar a la ceniza volcánica y la tefra , produciendo material crioclástico. [4] : 768 

Erupciones efusivas

El criovulcanismo efusivo se produce con poca o ninguna actividad explosiva y se caracteriza por flujos de criolava generalizados que cubren el paisaje preexistente. A diferencia del criovulcanismo explosivo, no se han observado casos de criovulcanismo efusivo activo. Las estructuras construidas por erupciones efusivas dependen de la viscosidad del material erupcionado. Las erupciones de criolava menos viscosa pueden resurgir grandes regiones y formar llanuras extensas y relativamente planas, similares a los volcanes en escudo y las erupciones de basalto de inundación en los planetas terrestres. El material erupcionado más viscoso no viaja tan lejos y, en cambio, puede construir características localizadas de alto relieve, como domos criovolcánicos. [3] : 199–200 

Mecanismos

Para que se produzca criovulcanismo, deben cumplirse tres condiciones: debe producirse un suministro abundante de criomagma en un yacimiento, el criomagma debe tener una fuerza que impulse el ascenso y deben formarse conductos hacia la superficie por donde el criomagma pueda ascender. [3] : 180–181 

Ascenso

Un desafío importante en los modelos de mecanismos criovolcánicos es que el agua líquida es sustancialmente más densa que el hielo de agua, en contraste con los silicatos donde el magma líquido es menos denso que la roca sólida. Como tal, el criomagma debe superar esto para poder erupcionar en la superficie de un cuerpo. [3] : 180–182  Los científicos planetarios han propuesto una variedad de hipótesis para explicar cómo el criomagma entra en erupción en la superficie:

Erupción

Además de superar la barrera de densidad, el criomagma también necesita una forma de alcanzar la superficie para poder entrar en erupción. Las fracturas, en particular, son el resultado de tensiones globales o localizadas en la corteza helada, que proporcionan posibles conductos eruptivos que el criomagma puede explotar. Estas tensiones pueden provenir de fuerzas de marea a medida que un objeto orbita alrededor de un planeta padre, especialmente si el objeto está en una órbita excéntrica o si su órbita cambia. El verdadero desplazamiento polar , en el que la superficie del objeto se desplaza con respecto a su eje de rotación, puede introducir deformidades en la capa de hielo. Los eventos de impacto también proporcionan una fuente adicional de fracturamiento al interrumpir y debilitar violentamente la corteza. [3] : 185 

Un modelo alternativo para las erupciones criovolcánicas invoca la convección en estado sólido y el diapirismo . Si una parte de la capa de hielo de un objeto es lo suficientemente cálida y dúctil , podría comenzar a conveccionarse, de manera muy similar a lo que hace el manto de la Tierra . [11] A medida que el hielo se convecciona, el hielo más cálido se vuelve flotante en relación con el hielo más frío circundante, elevándose hacia la superficie. La convección puede verse favorecida por las diferencias de densidad local en el hielo debido a una distribución desigual de las impurezas en la capa de hielo. Si el hielo cálido se introduce en hielo particularmente impuro (como hielo que contiene grandes cantidades de sales), el hielo cálido puede provocar el derretimiento del hielo impuro. El derretimiento puede luego continuar con la erupción o la elevación del terreno para formar diapiros superficiales. [3] : 189–190 

Generación de yacimientos de criomagma

Diagrama de la estructura interna de Europa.
Diagrama de la probable estructura interna de Europa, con un núcleo caliente calentado por las mareas debido a la influencia de Júpiter. Bajo la superficie de Europa existe un océano subterráneo global, con posible derretimiento localizado dentro de su capa de hielo

El criovulcanismo implica la generación de grandes volúmenes de fluido fundido en el interior de mundos helados. Un reservorio primario de dicho fluido son los océanos subterráneos. [3] : 167  Los océanos subterráneos están muy extendidos entre los satélites helados de los planetas gigantes [3] : 167  y se mantienen en gran medida por el calentamiento de las mareas , donde la órbita ligeramente excéntrica de la luna permite que el núcleo rocoso disipe energía y genere calor. [12] : 675  También existen evidencias de océanos subterráneos para los planetas enanos Plutón [13] y, en menor medida, Ceres , [14] [15] Eris , Makemake , [16] : 8  Sedna , Gonggong y Quaoar . [17] : 8  En el caso de Plutón y los otros planetas enanos, hay comparativamente poco, si es que hay alguno, calentamiento de marea a largo plazo. Por lo tanto, el calentamiento debe ser en gran medida autogenerado, proveniente principalmente de la desintegración de isótopos radiactivos en sus núcleos rocosos. [3] : 171 

Los reservorios de criomagma también pueden formarse hipotéticamente dentro de la capa de un mundo helado, ya sea por fusión localizada directa o por la inyección de criomagma desde un océano subterráneo más profundo. Una capa convectiva en la capa de hielo puede generar columnas cálidas que se extienden lateralmente en la base de la frágil corteza helada. El hielo cálido que se introduce puede derretir el hielo impuro, formando una región de fusión con forma de lente. [18] [3] : 173  Otros métodos propuestos para producir derretimientos localizados incluyen la acumulación de estrés dentro de fallas de desgarre , donde la fricción puede generar suficiente calor para derretir el hielo; y eventos de impacto que calientan violentamente el sitio de impacto. [3] : 174  Mientras tanto, los modelos intrusivos proponen que un océano subterráneo más profundo inyecta directamente criomagma a través de fracturas en la capa de hielo, de manera muy similar a los sistemas de diques y umbrales volcánicos . [3] : 173–174 

Composición del criomagma

Se espera que el agua sea el componente dominante de los criomagmas. Además del agua, el criomagma puede contener impurezas adicionales, cambiando drásticamente sus propiedades. [3] : 162  Ciertos compuestos pueden reducir la densidad del criomagma. El amoníaco ( NH 3 ) en particular puede ser un componente común de los criomagmas, y se ha detectado en las columnas de la luna Encélado de Saturno . Una mezcla eutéctica de amoníaco y agua parcialmente congelada puede ser positivamente flotante con respecto a la corteza helada, lo que permite su erupción. [4] : 766–767  El metanol ( CH 3 OH ) puede reducir aún más la densidad del criomagma, al tiempo que aumenta significativamente la viscosidad. [3] : 178  Por el contrario, algunas impurezas pueden aumentar la densidad del criomagma. Las sales, como el sulfato de magnesio ( MgSO 4 ) y el sulfato de sodio ( Na 2 SO 4 ) aumentan significativamente la densidad con cambios comparativamente menores en la viscosidad. Las composiciones saladas o salobres del criomagma pueden ser un importante criovulcanismo en las lunas heladas de Júpiter , donde las impurezas dominadas por la sal son probablemente más comunes. [10] [3] : 183  Además de afectar la densidad y la viscosidad, las inclusiones de impurezas (particularmente sales y especialmente amoníaco) pueden estimular la fusión al reducir significativamente el punto de fusión del criomagma. [4] : 766 

Observaciones

Aunque existen amplios paralelismos entre el criovulcanismo y el vulcanismo terrestre (o de "silicatos"), como la construcción de domos y escudos, la identificación definitiva de las estructuras criovolcánicas es difícil. Las propiedades inusuales de la criolava dominada por el agua, por ejemplo, significan que las características criovolcánicas son difíciles de interpretar utilizando criterios aplicados a las características volcánicas terrestres. [3] : 162  [2] : 487 

Ceres

Puntos brillantes dentro de Occator
Fáculas brillantes en el suelo de la cuenca de impacto Occator en Ceres, con Cerealia Facula en el centro

Ceres es el objeto más interno del Sistema Solar conocido por ser criovolcánicamente activo. A la llegada del orbitador Dawn en marzo de 2015, [21] se descubrió que el planeta enano tenía numerosos puntos brillantes (designados como fáculas ) ubicados dentro de varias cuencas de impacto importantes, más prominentemente en el centro del cráter Occator . Estos puntos brillantes están compuestos principalmente de varias sales, y se plantea la hipótesis de que se formaron a partir de un afloramiento inducido por el impacto de material del subsuelo que hizo erupción de salmuera a la superficie de Ceres. La distribución de cloruro de sodio hidratado en un punto brillante en particular, Cerealia Facula , indica que el afloramiento ocurrió recientemente o está actualmente en curso. El hecho de que exista salmuera en el interior de Ceres implica que las sales desempeñaron un papel en mantener líquido el océano subterráneo de Ceres, potencialmente incluso hasta el día de hoy. [22] : 786  Dawn también descubrió Ahuna Mons y Yamor Mons (anteriormente Ysolos Mons), dos montañas aisladas prominentes que probablemente sean domos criovolcánicos jóvenes. [23] [3] : 213,215  Se espera que los domos criovolcánicos eventualmente se hundan después de extinguirse debido a la relajación viscosa, aplanándolos. Esto explicaría por qué Ahuna Mons parece ser la construcción más prominente en Ceres, a pesar de su edad geológicamente joven. [23]

Europa

Europa recibe suficiente calor de marea de Júpiter para sostener un océano global de agua líquida. Su superficie es extremadamente joven, de aproximadamente 60 a 90 millones de años. [24] : 452  [25] Sus características más llamativas, una densa red de grietas y fallas lineales denominadas lineae , parecen ser los sitios de resurgimiento activo en Europa, que procede de una manera similar a las dorsales oceánicas de la Tierra . [26] Además de esto, Europa puede experimentar una forma de subducción , con un bloque de su corteza helada deslizándose debajo de otro. [25]

A pesar de su joven edad superficial, pocos criovolcanes distintos, si es que hubo alguno, han sido identificados definitivamente en la superficie de Europa en el pasado. [3] : 193–194  Sin embargo, las observaciones de Europa desde el Telescopio Espacial Hubble (HST) en diciembre de 2012 detectaron columnas de exceso de vapor de agua de hasta 200 kilómetros (120 millas) de altura, lo que sugiere la existencia de columnas débiles, posiblemente criovolcánicas. Las columnas fueron observadas nuevamente por el HST en 2014. Sin embargo, como se trata de observaciones distantes, las columnas aún deben confirmarse definitivamente como erupciones. [27] [28] Análisis recientes de algunas características de la superficie de Europa también han propuesto orígenes criovolcánicos para ellas. En 2011, el terreno de caos de Europa , donde la corteza parece especialmente alterada, fue interpretado por un equipo de investigadores como el sitio de lagos de criomagma muy poco profundos. A medida que estos lagos subterráneos se derriten y se vuelven a congelar, fracturan la corteza de Europa en pequeños bloques, creando el terreno caótico. [18] Más tarde, en 2023, se identificó tentativamente un campo de conos criovolcánicos cerca del borde occidental de Argadnel Regio , una región en el hemisferio sur de Europa. [29] [30]

Ganimedes

La superficie de Ganímedes , al igual que la de Europa, está muy tectonizada, pero parece tener pocas características criovolcánicas. [31] En 2009, se identificaron al menos 30 depresiones de forma irregular (denominadas páteras ) en la superficie de Ganímedes a partir de imágenes de las sondas Voyager y Galileo . Varios equipos de científicos planetarios han planteado la hipótesis de que las páteras son respiraderos criovolcánicos similares a calderas. Sin embargo, las pruebas concluyentes de un origen criovolcánico de estas estructuras siguen siendo difíciles de conseguir en las imágenes. [32] [33] : 863–864 

Encélado

Imagen de las columnas de Encélado
Las columnas polares del sur de Encélado

La luna Encélado de Saturno alberga el ejemplo más espectacular de criovulcanismo observado hasta ahora, con una serie de respiraderos que expulsan 250 kg de material por segundo que alimentan el anillo E de Saturno . [34] [35] Estas erupciones tienen lugar en toda la región polar sur de Encélado, provenientes de cuatro crestas principales que forman una región conocida informalmente como las Rayas del Tigre . [36] La actividad criovolcánica de Encélado se sustenta en un océano subterráneo global. [37] [38]

Otras regiones centradas en los hemisferios anterior y posterior de Encélado (los hemisferios que "miran" hacia o en contra de la dirección de la órbita de Encélado) exhiben un terreno similar al de las Rayas de Tigre, lo que posiblemente indica que Encélado ha experimentado períodos discretos de criovulcanismo intensificado en el pasado. [37] : 42 

Titán

La luna Titán de Saturno tiene una densa capa de neblina atmosférica que oscurece permanentemente las observaciones visibles de sus características superficiales, lo que hace que la identificación definitiva de estructuras criovolcánicas sea especialmente difícil. Titán tiene un extenso océano subterráneo, [39] lo que alienta la búsqueda de evidencia de criovulcanismo. A partir de los datos del radar de Cassini , se han propuesto varias características como candidatos a criovolcanes, en particular Doom Mons , una montaña que recuerda a un escudo o edificio en forma de cúpula; y la vecina Sotra Patera , una depresión ovalada que se asemeja a una caldera. [40] : 423  Varios lagos y depresiones circulares en las regiones polares de Titán muestran evidencia estructural de un origen explosivo, incluidas depresiones superpuestas, bordes elevados (o "murallas") e islas o montañas dentro del borde de la depresión. [41] : 1  Estas características llevaron a una hipótesis de 2020 de los científicos planetarios Charles A. Wood y Jani Radebaugh de que se forman a partir de erupciones similares a las del maar (que se forman por explosiones de líquido subterráneo en ebullición a medida que se calienta rápidamente por el magma (en este caso, criomagma) [41] : 6  ) o por la inundación de calderas colapsadas. [41] : 13 

Lunas de Urano

El 24 de enero de 1986, la sonda espacial Voyager 2 exploró por primera vez Urano y su sistema de lunas . [42] De los cinco satélites principales de Urano, Miranda y Ariel parecen tener superficies inusualmente jóvenes, lo que indica una actividad relativamente reciente. Miranda, en particular, tiene un terreno extraordinariamente variado, con llamativas características angulares conocidas como coronas que atraviesan terreno más antiguo. La corona de Inverness está ubicada cerca del polo sur de Miranda y se estima que tiene menos de mil millones de años, [43] y se han observado amplias similitudes entre las coronas de Miranda y la región polar sur de Encélado. Estas características han llevado a varios equipos de investigadores a proponer un origen criovolcánico de las coronas, donde las erupciones de criomagma viscoso forman las estructuras con cierta participación tectónica. [44] : 11  Ariel también exhibe una renovación generalizada de la superficie, con grandes bloques de corteza poligonales divididos por grandes cañones ( chasmata ) con pisos de tan solo ~0,8 ± 0,5 mil millones de años de antigüedad, mientras que llanuras relativamente planas pueden haber sido el sitio de grandes erupciones de inundaciones. [44] : 9–10 

La evidencia de criovulcanismo relativamente reciente en las otras tres lunas redondas de Urano es menos clara. Titania alberga grandes abismos pero no muestra ninguna evidencia clara de criovulcanismo. [44] : 6  Oberón tiene una enorme montaña de ~11 km (6,8 mi) de altura que fue observada en su borde en el momento del paso de la Voyager 2 ; los orígenes precisos de la montaña no están claros, pero puede ser de origen criovolcánico. [44] : 4 

Tritón

Neptuno y su luna más grande, Tritón, fueron explorados por la sonda espacial Voyager 2 el 25 de agosto de 1989, [42] revelando las características de la superficie de Tritón de cerca por primera vez. [45] Con una edad superficial promedio estimada de 10 a 100 millones de años, con algunas regiones posiblemente con solo unos pocos millones de años, Tritón es uno de los mundos geológicamente más activos del Sistema Solar. [46] Se han identificado accidentes geográficos criovolcánicos a gran escala en la joven superficie de Tritón, y casi todas las características superficiales observadas de Tritón probablemente estén relacionadas con el criovulcanismo. [6] : 919  Una de las principales características criovolcánicas de Tritón, Leviathan Patera , el aparente respiradero primario de la meseta criovolcánica de Cipango Planum, que es uno de los edificios volcánicos o criovolcánicos más grandes del Sistema Solar. [47] [48] [a]

Tritón alberga cuatro llanuras amuralladas: Ruach Planitia y Tuonela Planitia forman un par norteño, y Sipapu Planitia y Ryugu Planitia forman un par meridional. Las llanuras amuralladas se caracterizan por acantilados almenados de forma irregular que encierran una llanura joven y plana con un solo grupo de fosas y montículos. [6] : 886  Las llanuras amuralladas son probablemente lagos criovolcánicos jóvenes y pueden representar las características criovolcánicas más jóvenes de Tritón. [6] : 920–921  [50] : 870; 872  Las regiones alrededor de Ruach y Tuonela presentan depresiones subcirculares más pequeñas adicionales, algunas de las cuales están parcialmente bordeadas por paredes y escarpes. En 2014, un equipo de científicos planetarios interpretó estas depresiones como diapiros, estructuras de colapso de caldera o cráteres de impacto rellenados por flujos de criolava. [51] Al sur de Tuonela Planitia, se han observado colinas cónicas aisladas con depresiones centrales que se asemejan a conos de ceniza terrestres, lo que posiblemente indica actividad criovolcánica más allá de las llanuras de Tuonela Planitia. [6] : 922 

El manto glaciar del polo sur de Tritón está marcado por una multitud de vetas oscuras, probablemente compuestas de tolinas orgánicas depositadas por columnas arrastradas por el viento. Se han observado al menos dos columnas, la columna de Mahilani y la columna de Hili, que alcanzan los 8 kilómetros (5,0 millas) de altitud. [50] : 873  Numerosos equipos de investigadores han planteado la hipótesis a principios de la década de 1990 de que estas columnas se debían a la acumulación de gas nitrógeno debajo del hielo de nitrógeno sólido a través de una especie de efecto invernadero sólido ; sin embargo, un análisis más reciente en 2022 desfavorece el modelo de efecto invernadero sólido. Un modelo criovolcánico alternativo, propuesto por primera vez por RL Kirk y colaboradores en 1995, sugiere en cambio que las columnas representan columnas de erupciones criovolcánicas explosivas, una interpretación respaldada por la tasa de salida observada estimada de ~200 kg/s, comparable a la salida de las columnas de Encélado. [52] : 3–4 

Plutón y Caronte

Wright Mons, un criovolcán en Plutón
Edificio de Wright Mons , un probable criovolcán en Plutón . Coleman Mons se puede ver justo al suroeste de Wright Mons

El planeta enano Plutón y su sistema de cinco lunas fueron explorados por la sonda espacial New Horizons en un sobrevuelo el 14 de julio de 2015, observando sus características superficiales en detalle por primera vez. [53] La superficie de Plutón varía drásticamente en edad, y varias regiones parecen mostrar actividad criovolcánica relativamente reciente. Las estructuras criovolcánicas identificadas de manera más confiable son Wright Mons y Piccard Mons , dos grandes montañas con depresiones centrales que han llevado a la hipótesis de que pueden ser criovolcanes con calderas en sus picos. [54] [55] Las dos montañas están rodeadas por una región inusual de "terreno montañoso" y la falta de características de flujo distintivas ha llevado a una propuesta alternativa en 2022 por parte de un equipo de investigadores de que las estructuras pueden estar formadas por erupciones secuenciales formadoras de domos, siendo el cercano Coleman Mons un domo independiente más pequeño. [56]

Virgil Fossae, una gran falla dentro de Belton Regio , también puede representar otro sitio de criovulcanismo en Plutón. Se estima que 300 kilómetros (190 millas) de la sección occidental de Virgil Fossae probablemente fueron el sitio de una erupción en forma de fuente, arrojando y dispersando material que cubrió el terreno circundante hasta 200 kilómetros (120 millas) de distancia. [57] : 166  Más recientemente, en 2021, un equipo de dos investigadores, CJ Ahrens y VF Chevrier, planteó la hipótesis de que Hekla Cavus se había formado a partir de un colapso criovolcánico. [58] : 7  De manera similar, en 2021 un equipo de científicos planetarios dirigido por A. Emran propuso que Kiladze, una característica que se clasifica formalmente como un cráter de impacto, es en realidad un complejo de caldera criovolcánica. [59]

Aunque Sputnik Planitia representa la superficie más joven de Plutón, no es una estructura criovolcánica; Sputnik Planitia renueva su superficie continuamente con el vuelco convectivo del hielo de nitrógeno glacial, alimentado por el calor interno de Plutón y la sublimación en la atmósfera de Plutón. [60]

La dicotomía de la superficie de Caronte indica que una gran parte de su superficie puede haber sido inundada en grandes erupciones efusivas, similares a los mares lunares . Estas llanuras de inundación forman Vulcan Planitia y pueden haber entrado en erupción cuando el océano interno de Caronte se congeló. [61]

Otros planetas enanos

En 2022, las observaciones espectroscópicas de baja resolución en el infrarrojo cercano (0,7–5 μm) realizadas por el telescopio espacial James Webb (JWST) detectaron hidrocarburos ligeros y moléculas orgánicas complejas en las superficies de los planetas enanos Quaoar , Gonggong y Sedna . La detección indicó que los tres han experimentado fusión interna y diferenciación planetaria en su pasado. La presencia de volátiles en sus superficies indica que el criovulcanismo puede estar reabasteciendo metano. [17] : 13  Las observaciones espectrales de Eris y Makemake realizadas por el JWST revelaron que las proporciones isotópicas de hidrógeno-deuterio y carbono indicaban que ambos planetas enanos también están reponiendo activamente el metano de la superficie, posiblemente con la presencia de un océano subterráneo. [16] : 8 

Estas observaciones, combinadas con los descubrimientos en el sistema de Plutón por la sonda espacial New Horizons , indican que los mundos helados son capaces de mantener suficiente calor por sí solos para impulsar la actividad criovolcánica. A diferencia de los satélites helados de los planetas gigantes, donde muchos se benefician de un amplio calentamiento de marea de sus planetas progenitores, los planetas enanos deben depender del calor generado principalmente o casi en su totalidad por ellos mismos. El calor primordial sobrante de la formación y el calor radiogénico de la desintegración de isótopos radiactivos en sus núcleos rocosos probablemente sirvan como fuentes primarias de calor. La serpentinización del material rocoso o el calentamiento de marea de las interacciones con sus satélites . [62] [17] : 8  [63] : 245 

Galería

Véase también

Notas

  1. ^ Utilizando una superficie estimada de al menos 490.000 km 2 para Cipango Planum, [48] esto supera significativamente el área del Monte Olimpo de aproximadamente 300.000 km 2 . [49] Como Cipango Planum se extendió más allá del terminador de Tritón durante el acercamiento más cercano de la Voyager 2 , su verdadera extensión es incierta y puede ser significativamente mayor.

Referencias

  1. ^ Liddell, Henry George; Scott, Robert (1940). "κρύος". Un léxico griego-inglés . Clarendon Press. Archivado desde el original el 12 de enero de 2024. Consultado el 13 de mayo de 2024 .
  2. ^ abcde Hargitai, Henrik; Kereszturi, Ákos, eds. (2015). Enciclopedia de accidentes geográficos planetarios (primera ed.). Springer Nueva York. doi :10.1007/978-1-4614-3134-3. ISBN 978-1-4614-3133-6.
  3. ^ abcdefghijklmnopqrstu v Gregg, Tracy KP; Lopes, Rosaly MC ; Fagents, Sarah A. (diciembre de 2021). Vulcanismo planetario en el sistema solar. doi :10.1016/B978-0-12-813987-5.00005-5. ISBN 978-0-12-813987-5. S2CID  245084572 . Consultado el 12 de marzo de 2024 .
  4. ^ abcd Geissler, Paul (2015). La enciclopedia de los volcanes (segunda edición). págs. 763–776. doi :10.1016/B978-0-12-385938-9.00044-4. ISBN 978-0-12-385938-9. Recuperado el 12 de marzo de 2024 .
  5. ^ Fortes, AD; Gindrod, PM; Trickett, SK; Vočadlo, L. (mayo de 2007). "Sulfato de amonio en Titán: Posible origen y papel en el criovulcanismo". Icarus . 188 (1): 139–153. Bibcode :2007Icar..188..139F. doi :10.1016/j.icarus.2006.11.002.
  6. ^ abcde Croft, SK; Kargel, JS; Kirk, RL; et al. (1995). "La geología de Tritón". Neptuno y Tritón : 879–947. Código Bibliográfico :1995netr.conf..879C.
  7. ^ Schenk, PM; Beyer, RA; McKinnon, WB; Moore, JM; Spencer, JR; White, OL; Singer, K.; Nimmo, F.; Thomason, C.; Lauer, TR; Robbins, S.; Umurhan, OM; Grundy, WM; Stern, SA; Weaver, HA; Young, LA; Smith, KE; Olkin, C. (noviembre de 2018). "Cuencas, fracturas y volcanes: cartografía global y topografía de Plutón desde New Horizons". Icarus . 314 : 400–433. Bibcode :2018Icar..314..400S. doi :10.1016/j.icarus.2018.06.008. S2CID  126273376.
  8. ^ Sohn, Rebecca (1 de abril de 2022). "Los volcanes de hielo de Plutón podrían seguir en erupción". Space.com.
  9. ^ Moore, MH; Ferrante, RF; Hudson, RL; Stone, JN (septiembre de 2007). "Estudios de laboratorio sobre hielo de agua y amoniaco relevantes para las superficies del Sistema Solar exterior". Icarus . 190 (1): 260–273. Bibcode :2007Icar..190..260M. doi :10.1016/j.icarus.2007.02.020.
  10. ^ ab Manga, M.; Wang, C. -Y. (abril de 2007). "Océanos presurizados y la erupción de agua líquida en Europa y Encélado". Geophysical Research Letters . 34 (7). Código Bibliográfico :2007GeoRL..34.7202M. doi :10.1029/2007GL029297 . Consultado el 12 de marzo de 2024 .
  11. ^ Moresi, Louis; Solomatov, Viatcheslav (1998). "Convección del manto con una litosfera frágil: reflexiones sobre los estilos tectónicos globales de la Tierra y Venus". Revista Geofísica Internacional . 133 (3): 669–82. Código Bibliográfico :1998GeoJI.133..669M. CiteSeerX 10.1.1.30.5989 . doi : 10.1046/j.1365-246X.1998.00521.x . 
  12. ^ "Calentamiento por mareas y estabilidad a largo plazo de un océano subterráneo en Encélado" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 21 de julio de 2010. Consultado el 14 de octubre de 2011 .
  13. ^ McGovern, JC; Nguyen, AL (abril de 2024). "El papel de la salinidad del océano de Plutón en el apoyo a las cargas de hielo de nitrógeno dentro de la cuenca de Sputnik Planitia". Icarus . 412 . Código Bibliográfico :2024Icar..41215968M. doi :10.1016/j.icarus.2024.115968. S2CID  267316007 . Consultado el 13 de marzo de 2024 .
  14. ^ McCord, Thomas B. (2005). "Ceres: evolución y estado actual". Revista de investigación geofísica . 110 (E5): E05009. Código Bibliográfico :2005JGRE..110.5009M. doi : 10.1029/2004JE002244 .
  15. ^ Castillo-Rogez, JC; McCord, TB; Davis, AG (2007). «Ceres: evolución y estado actual» (PDF) . Lunar and Planetary Science . XXXVIII : 2006–2007. Archivado (PDF) desde el original el 24 de febrero de 2011. Consultado el 25 de junio de 2009 .
  16. ^ ab Glein, Christopher R.; Grundy, William M.; Lunine, Jonathan I.; Wong, Ian; Protopapa, Silvia; Pinilla-Alonso, Noemi; Stansberry, John A.; Holler, Bryan J.; Cook, Jason C.; Souza-Feliciano, Ana Carolina (abril de 2024). "Razones D/H moderadas en el hielo de metano en Eris y Makemake como evidencia de procesos hidrotermales o metamórficos en sus interiores: análisis geoquímico". Icarus . 412 . arXiv : 2309.05549 . Bibcode :2024Icar..41215999G. doi :10.1016/j.icarus.2024.115999. S2CID  261696907 . Consultado el 12 de marzo de 2024 .
  17. ^ abc Emery, JP; Wong, I.; Brunetto, R.; Cook, R.; Pinilla-Alonso, N.; Stansberry, JA; et al. (marzo de 2024). "Una historia de 3 planetas enanos: hielo y materia orgánica en Sedna, Gonggong y Quaoar a partir de la espectroscopia del JWST". Icarus . 414 (116017). arXiv : 2309.15230 . Código Bibliográfico :2024Icar..41416017E. doi :10.1016/j.icarus.2024.116017.
  18. ^ ab Schmidt, Britney; Blankenship, Don; Patterson, Wes; Schenk, Paul (24 de noviembre de 2011). "Formación activa de 'terreno caótico' sobre aguas subterráneas poco profundas en Europa". Nature . 479 (7374): 502–505. Bibcode :2011Natur.479..502S. doi :10.1038/nature10608. PMID  22089135. S2CID  4405195.
  19. ^ Kargel, JS (1995). "Criovulcanismo en los satélites helados". Tierra, Luna y planetas . 67 (1–3): 101–113. Bibcode :1995EM&P...67..101K. doi :10.1007/BF00613296. S2CID  54843498 . Consultado el 12 de marzo de 2024 .
  20. ^ Philpotts, Anthony R.; Ague, Jay J. (2009). Principios de petrología ígnea y metamórfica (2.ª ed.). Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. pp. 53–55. ISBN 9780521880060.
  21. ^ Landau, Elizabeth; Brown, Dwayne (6 de marzo de 2015). «La sonda espacial de la NASA se convierte en la primera en orbitar un planeta enano». NASA. Archivado desde el original el 7 de marzo de 2015. Consultado el 6 de marzo de 2015 .
  22. ^ De Sanctis, M; Ammanito, E; Raponi, A; Frigeri, A; Ferrari, M; Carrozzo, F; Ciarniello, M; Formisano, M; Rousseau, B; Tosi, F.; Zambon, F.; Raymond, California; Russell, CT (10 de agosto de 2020). "Colocación reciente de cloruro de sodio hidratado en Ceres a partir de fluidos salados ascendentes". Astronomía de la Naturaleza . 4 (8): 786–93. Código Bib : 2020NatAs...4..786D. doi :10.1038/s41550-020-1138-8. S2CID  225442620.
  23. ^ ab Sori, Michael T.; Sizemore, Hanna G.; et al. (diciembre de 2018). «Tasas criovolcánicas en Ceres reveladas por la topografía». Nature Astronomy . 2 (12): 946–950. Bibcode :2018NatAs...2..946S. doi :10.1038/s41550-018-0574-1. S2CID  186800298. Archivado desde el original el 17 de agosto de 2021 . Consultado el 17 de agosto de 2021 .
  24. ^ Schenk, Paul M.; Chapman, Clark R.; Zahnle, Kevin; y Moore, Jeffrey M. (2004) "Capítulo 18: Edades e interiores: el registro de craterización de los satélites galileanos" Archivado el 24 de diciembre de 2016 en Wayback Machine , págs. 427 y siguientes en Bagenal, Fran; Dowling, Timothy E.; y McKinnon, William B., editores; Júpiter: el planeta, los satélites y la magnetosfera , Cambridge University Press, ISBN 0-521-81808-7
  25. ^ ab Kattenhorn, Simon A. (marzo de 2018). "Comentario: la viabilidad de la subducción y las implicaciones para la tectónica de placas en la luna Europa de Júpiter". Revista de investigación geofísica: planetas . 123 (3): 684–689. Código Bibliográfico :2018JGRE..123..684K. doi :10.1002/2018JE005524.
  26. ^ Figueredo, Patricio H.; Greeley, Ronald (febrero de 2004). "Resurfacing history of Europa from pole-to-pole geographical mapping" (Renovación de la historia de Europa a partir del mapeo geológico de polo a polo). Icarus . 167 (2): 287–312. Bibcode :2004Icar..167..287F. doi :10.1016/j.icarus.2003.09.016.
  27. ^ Fletcher, Leigh (12 de diciembre de 2013). «The Plumes of Europa». The Planetary Society . Archivado desde el original el 15 de diciembre de 2013. Consultado el 17 de diciembre de 2013 .
  28. ^ "El Hubble de la NASA detecta posibles columnas de agua en erupción en la luna Europa de Júpiter". NASA. 26 de septiembre de 2016. Consultado el 13 de mayo de 2015 .
  29. ^ Bradák, Balázs; Kereszturi, Ákos; Gómez, Christopher (noviembre de 2023). "Análisis tectónico de un supuesto campo criovolcánico recientemente identificado en Europa". Avances en la investigación espacial . 72 (9): 4064–4073. Código Bib : 2023AdSpR..72.4064B. doi :10.1016/j.asr.2023.07.062. S2CID  260798414.
  30. ^ "Argadnel Regio". Diccionario geográfico de nomenclatura planetaria . Programa de investigación astrogeológica del USGS.(Latitud central: -14,60°, Longitud central: 208,50°)
  31. ^ Showman, Adam P.; Malhotra, Renu (1 de octubre de 1999). "The Galilean Satellites" (PDF) . Science . 286 (5437): 77–84. doi :10.1126/science.286.5437.77. PMID  10506564. Archivado (PDF) desde el original el 14 de mayo de 2011 . Consultado el 17 de enero de 2008 .
  32. ^ Solomonidou, Anezina; Malaska, Michael; Stephan, Katrin; Soderlund, Krista; Valenti, Martin; Lucchetti, Alice; Kalousova, Klara; Lopes, Rosaly (septiembre de 2022). Ganymede paterae: un objetivo prioritario para JUICE. 16º Congreso Científico Europlanet 2022. Palacio de Congresos de Granada, España y online. doi : 10.5194/epsc2022-423 .
  33. ^ Patterson, G. Wesley; Collins, Geoffrey C.; Head, James W.; Pappalardo, Robert T.; Prockter, Louise M.; Lucchitta, Baerbel K.; Kay, Jonothan P. (6 de diciembre de 2009). "Mapeo geológico global de Ganimedes". Icarus . 207 (2): 845–867. Bibcode :2010Icar..207..845P. doi :10.1016/j.icarus.2009.11.035.
  34. ^ "Encélado hace llover agua sobre Saturno". ESA . ​​2011. Archivado desde el original el 23 de noviembre de 2017 . Consultado el 14 de enero de 2015 .
  35. ^ Spahn, F.; et al. (10 de marzo de 2006). "Medidas del polvo de Cassini en Encélado e implicaciones para el origen del anillo E". Science . 311 (5766): 1416–8. Bibcode :2006Sci...311.1416S. CiteSeerX 10.1.1.466.6748 . doi :10.1126/science.1121375. PMID  16527969. S2CID  33554377. 
  36. ^ Porco, CC ; Helfenstein, P.; Thomas, PC; Ingersoll, AP; Wisdom, J.; West, R.; Neukum, G.; Denk, T.; Wagner, R. (10 de marzo de 2006). «Cassini observa el polo sur activo de Encélado». Science . 311 (5766): 1393–1401. Bibcode :2006Sci...311.1393P. doi :10.1126/science.1123013. PMID  16527964. S2CID  6976648. Archivado desde el original el 16 de junio de 2024 . Consultado el 13 de marzo de 2024 .
  37. ^ ab Thomas, PC; Tajeddine, R.; et al. (2016). "La libración física medida de Encélado requiere un océano subsuperficial global". Icarus . 264 : 37–47. arXiv : 1509.07555 . Bibcode :2016Icar..264...37T. doi :10.1016/j.icarus.2015.08.037. S2CID  118429372.
  38. ^ Berne, A.; Simons, M.; Keane, JT; Leonard, EJ; Park, RS (29 de abril de 2024). "Actividad de chorro en Encélado vinculada al movimiento de deslizamiento impulsado por las mareas a lo largo de las rayas de tigre". Nature Geoscience . 17 (5): 385–391. Bibcode :2024NatGe..17..385B. doi :10.1038/s41561-024-01418-0. ISSN  1752-0908.
  39. ^ Menos, L.; Jacobson, RA; Ducci, M.; Stevenson, DJ; Lunine, Jonathan I.; Armstrong, JW; Asmar, suroeste; Raciopa, P.; Rappaport, Nueva Jersey; Tortora, P. (2012). "Las mareas de Titán". Ciencia . 337 (6093): 457–9. Código Bib : 2012 Ciencia... 337..457I. doi : 10.1126/ciencia.1219631. hdl : 11573/477190 . PMID  22745254. S2CID  10966007.
  40. ^ Lopes, RMC ; Kirk, RL; Mitchell, KL; LeGall, A.; Barnes, JW; Hayes, A.; Kargel, J.; Wye, L.; Radebaugh, J.; Stofan, ER; Janssen, MA; Neish, CD; Wall, SD; Wood, CA; Lunine, Jonathan I. ; Malaska, MJ (19 de marzo de 2013). «Criovulcanismo en Titán: nuevos resultados de Cassini RADAR y VIMS» (PDF) . Journal of Geophysical Research: Planets . 118 (3): 416–435. Bibcode :2013JGRE..118..416L. doi : 10.1002/jgre.20062 . Archivado (PDF) desde el original el 1 de septiembre de 2019 . Consultado el 2 de septiembre de 2019 .
  41. ^ abc Wood, CA; Radebaugh, J. (2020). "Evidencia morfológica de cráteres volcánicos cerca de la región polar norte de Titán". Revista de investigación geofísica: planetas . 125 (8): e06036. Código Bibliográfico :2020JGRE..12506036W. doi : 10.1029/2019JE006036 . S2CID  225752345.
  42. ^ ab Bolles, Dana (marzo de 2024). «Voyager 2». NASA. Archivado desde el original el 18 de mayo de 2024. Consultado el 21 de mayo de 2024 .
  43. ^ Leonard, Erin Janelle; Bedingfield, Chloe B.; Elder, Catherine M.; Nordheim, Tom Andrei (diciembre de 2022). La historia geológica de la corona de Inverness de Miranda. Reunión de otoño de la AGU de 2022. Chicago, Illinois. Código Bibliográfico :2022AGUFM.P32E1872L.
  44. ^ abcd Schenk, Paul M.; Moore, Jeffrey M. (diciembre de 2020). "Topografía y geología de los satélites helados de tamaño medio de Urano en comparación con los satélites de Saturno y Plutón". Philosophical Transactions of the Royal Society A . 378 (2187). Bibcode :2020RSPTA.37800102S. doi :10.1098/rsta.2020.0102. PMID  33161858.
  45. ^ Sulcanese, Davide; Cioria, Camilla; Kokin, Osip; Mitri, Giuseppe; Pondrelli, Monica; Chiarolanza, Giancula (marzo de 2023). "Análisis geológico de Monad Regio, Triton: Posible evidencia de procesos endógenos y exógenos". Icarus . 392 . Código Bibliográfico :2023Icar..39215368S. doi :10.1016/j.icarus.2022.115368. S2CID  254173536 . Consultado el 12 de marzo de 2024 .
  46. ^ Schenk, Paul M.; Zahnle, Kevin (diciembre de 2007). "Sobre la insignificante edad superficial de Tritón". Icarus . 192 (1): 135–149. Bibcode :2007Icar..192..135S. doi :10.1016/j.icarus.2007.07.004.
  47. ^ Martin-Herrero, Alvaro; Romeo, Ignacio; Ruiz, Javier (2018). "Flujo de calor en Tritón: implicaciones para las fuentes de calor que alimentan la actividad geológica reciente". Ciencia planetaria y espacial . 160 : 19–25. Bibcode :2018P&SS..160...19M. doi :10.1016/j.pss.2018.03.010. S2CID  125508759.
  48. ^ ab Schenk, Paul; Bedingfield, Chloe; Bertrand, Tanguy; et al. (septiembre de 2021). "Tritón: topografía y geología de un probable mundo oceánico en comparación con Plutón y Caronte". Teledetección . 13 (17): 3476. Bibcode :2021RemS...13.3476S. doi : 10.3390/rs13173476 .
  49. ^ Frankel, CS (2005). Mundos en llamas: volcanes en la Tierra, la Luna, Marte, Venus e Ío; Cambridge University Press: Cambridge, Reino Unido, pág. 132. ISBN 978-0-521-80393-9
  50. ^ ab McKinnon, William B.; Kirk, Randolph L. (2014). Enciclopedia del sistema solar (tercera edición). págs. 861–881. doi :10.1016/C2010-0-67309-3. ISBN 978-0-12-415845-0. Recuperado el 12 de marzo de 2024 .
  51. ^ Martin-Herrero, A.; Ruiz, J.; Romeo, I. (marzo de 2014). Caracterización y posible origen de depresiones subcirculares en la región de Ruach Planitia, Tritón (PDF) . 45.ª Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria. The Woodlands, Texas. Código Bibliográfico :2014LPI....45.1177M. Archivado (PDF) desde el original el 12 de marzo de 2024 . Consultado el 13 de marzo de 2024 .
  52. ^ Hofgartner, Jason D.; Birch, Samuel PD; Castillo, Julie; Grundy, Will M.; Hansen, Candice J.; Hayes, Alexander G.; Howett, Carly JA; Hurford, Terry A.; Martin, Emily S.; Mitchell, Karl L.; Nordheim, Tom A.; Poston, Michael J.; Prockter, Louise M.; Quick, Lynnae C.; Schenk, Paul (15 de marzo de 2022). "Hipótesis para las columnas de Tritón: nuevos análisis y futuras pruebas de teledetección". Icarus . 375 : 114835. arXiv : 2112.04627 . Código Bibliográfico :2022Icar..37514835H. doi :10.1016/j.icarus.2021.114835. Revista de Ciencias Sociales y Humanidades (Revista  de Ciencias Sociales y Humanidades).
  53. ^ "El viaje de tres mil millones de millas de la NASA a Plutón alcanza un encuentro histórico". Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins . 14 de julio de 2015. Archivado desde el original el 14 de noviembre de 2021. Consultado el 18 de mayo de 2024 .
  54. ^ "En Plutón, New Horizons descubre geología de todas las edades, posibles volcanes de hielo y revelaciones sobre los orígenes planetarios". New Horizons News Center . The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory LLC. 9 de noviembre de 2015. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 9 de noviembre de 2015 .
  55. ^ Witze, A. (9 de noviembre de 2015). «Icy volcanoes may dot Pluto's surface» (Los volcanes helados pueden salpicar la superficie de Plutón). Nature . Nature Publishing Group . doi :10.1038/nature.2015.18756. S2CID  182698872. Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2015 . Consultado el 9 de noviembre de 2015 .
  56. ^ Singer, Kelsi N. (29 de marzo de 2022). "Resurfacing criovolcánico a gran escala en Plutón". Nature Communications . 13 (1): 1542. arXiv : 2207.06557 . Bibcode :2022NatCo..13.1542S. doi :10.1038/s41467-022-29056-3. PMC 8964750 . PMID  35351895. 
  57. ^ Cruikshank, Dale P.; Umurhan, Orkan M.; Beyer, Ross A.; Schmitt, Bernard; Keane, James T.; Runyon, Kirby D.; Atri, Dimitra; White, Oliver L.; Matsuyama, Isamu; Moore, Jeffrey M.; McKinnon, William B.; Sandford, Scott A.; Singer, Kelsi N.; Grundy, William M.; Dalle Ore, Cristina M.; Cook, Jason C.; Bertrand, Tanguy; Stern, S. Alan; Olkin, Catherine B.; Weaver, Harold A.; Young, Leslie A.; Spencer, John R.; Lisse, Carey M.; Binzel, Richard P.; Earle, Alissa M.; Robbins, Stuart J.; Gladstone, G. Randall; Cartwright, Richard J.; Ennico, Kimberly (15 de septiembre de 2019). "Criovulcanismo reciente en Virgil Fossae en Plutón". Ícaro . 330 : 155-168. Código Bib : 2019Icar..330..155C. doi :10.1016/j.icarus.2019.04.023. S2CID  149983734.
  58. ^ Ahrens, CJ; Chevrier, VF (marzo de 2021). "Investigación de la morfología e interpretación de Hekla Cavus, Plutón". Icarus . 356 . Código Bibliográfico :2021Icar..35614108A. doi : 10.1016/j.icarus.2020.114108 .
  59. ^ Emran, A.; Dalle Ore, CM ; Cruikshank, DP; Cook, JC (marzo de 2021). "Composición de la superficie del área Kiladze de Plutón y relación con el criovulcanismo". Icarus . 404 . arXiv : 2303.17072 . Código Bibliográfico :2023Icar..40415653E. doi :10.1016/j.icarus.2023.115653.
  60. ^ McKinnon, WB; et al. (1 de junio de 2016). "La convección en una capa rica en hielo y nitrógeno volátil impulsa el vigor geológico de Plutón". Nature . 534 (7605): 82–85. arXiv : 1903.05571 . Bibcode :2016Natur.534...82M. doi :10.1038/nature18289. PMID  27251279. S2CID  30903520.
  61. ^ Desch, SJ; Neveu, M. (2017). «Diferenciación y criovulcanismo en Caronte: una visión antes y después de New Horizons». Icarus . 287 : 175–186. Código Bibliográfico :2017Icar..287..175D. doi :10.1016/j.icarus.2016.11.037. Archivado desde el original el 1 de octubre de 2017 . Consultado el 13 de marzo de 2024 .
  62. ^ Witze, Alexandra (2015). «Los volcanes de hielo pueden salpicar la superficie de Plutón». Nature . doi :10.1038/nature.2015.18756. S2CID  182698872. Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2015. Consultado el 15 de noviembre de 2015 .
  63. ^ Saxena, Prabal; Renaud, Joe P.; Henning, Wade G.; Jutzi, Martin; Hurford, Terry (marzo de 2018). "Relevancia del calentamiento de mareas en grandes TNO". Icarus . 302 : 245–260. arXiv : 1706.04682 . Código Bibliográfico :2018Icar..302..245S. doi :10.1016/j.icarus.2017.11.023.