Vea También
 |
Maat Mons, a large volcano on Venus, is shown in this 1991 simulated-color radar image from NASA’s Magellan spacecraft mission. Credit: NASA/JPL Fosfuros extruidos volcánicamente como fuente abiótica de fosfina venusinaLas observaciones publicadas sugieren pequeñas cantidades de fosfina en la atmósfera de Venus, y en la literatura se han rechazado varios mecanismos abióticos para su generación, incluyendo el vulcanismo activo. Reexaminamos una fuente volcánica y encontramos que es suficiente para suministrar la cantidad observada de fosfina, dado que Venus podría estar sujeto a episodios de vulcanismo activo y a magmas que se originan en las profundidades del manto y son traídos por el vulcanismo de pluma. |
El gas fosfina detectado en la atmósfera de Venus podría tener un origen volcánico, según una nueva investigación.
Un análisis de la posible actividad volcánica en el misterioso planeta ha revelado que, al contrario de lo que se había descubierto el año pasado en el servidor de preimpresión arXiv, podría haber suficiente ventilación geotérmica para producir las abundancias detectadas del gas.
La detección de fosfina en Venus, anunciada en septiembre de 2020, hizo temblar a los científicos de todo el mundo.
El gas se puede encontrar aquí en la Tierra en contextos muy limitados, uno de los cuales es el de los ecosistemas anaeróbicos, o con poco oxígeno. Se encuentra en pantanos y fangos, donde prosperan los microbios anaeróbicos; se encuentra en los intestinos y en los gases intestinales. De alguna manera, los microorganismos anaerobios producen fosfina, y las nubes de Venus son anaerobias.
Sin embargo, como ya informamos en su momento, un origen biológico dista mucho de ser la única explicación posible. Un proceso que produce fosfina aquí en la Tierra es la actividad volcánica. Y aunque el equipo descartó esto, al encontrar que la actividad volcánica en Venus es insuficiente y citar un estudio de 2015 sobre el asunto, investigaciones más recientes indicaron que Venus podría ser más activo volcánicamente de lo que se pensaba.
Ahora, científicos de la Universidad de Cornell han realizado un estudio minucioso de la información disponible y han llegado a la conclusión de que la actividad volcánica, en particular la actividad volcánica explosiva, podría haber producido la abundancia de fosfina observada.
"La fosfina no nos habla de la biología de Venus", dijo el astrónomo Jonathan Lunine, de la Universidad de Cornell. "Nos está hablando de la geología. La ciencia está apuntando a un planeta que tiene un volcanismo explosivo activo en la actualidad o en un pasado muy reciente."
El camino de la detección de la fosfina no ha sido sencillo. Inicialmente, se determinó que la abundancia, realizada con dos instrumentos distintos en dos momentos diferentes (el telescopio James Clerk Maxwell en 2017 y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array en 2019) era de unas 20 partes por mil millones.
Luego, resultó que había habido un error al procesar los datos de ALMA; los datos reprocesados arrojaron una abundancia menor, un promedio global de 1 a 4 partes por mil millones, con picos localizados de 5 a 10 partes por mil millones.
Lunine y su colega, el geólogo Ngoc Truong de la Universidad de Cornell, han revisado los datos de Venus que sugieren un vulcanismo activo, si no actual, sí reciente. Utilizaron datos de laboratorio publicados sobre la producción de gas fosfina para determinar si una forma de fósforo llamada fosfuro que se ventila desde las profundidades del manto venusino podría convertirse en fosfina.
Aquí en la Tierra, el fósforo que se encuentra en las impurezas del hierro puede convertirse eficazmente en gas fosfina a través de reacciones con el ácido clorhídrico, y el magma rico en fosfuro puede encontrarse en las profundidades del manto.
Los investigadores supusieron que el estado de oxidación del manto de Venus era similar al de la Tierra, lo que no es descabellado, dado que ambos planetas son tan similares en masa y composición, si no en habitabilidad. Y descubrieron que, si se vierte mediante un vulcanismo explosivo, el fosfuro del magma venusino puede convertirse en fosfina mediante reacciones con el ácido sulfúrico de la atmósfera de Venus.
Las características de la superficie de Venus sugieren la existencia de un vulcanismo reciente; en la atmósfera venusina se ha detectado dióxido de azufre, un gas que puede ser vulcanogénico. A partir de estos y otros estudios, los investigadores descubrieron que, efectivamente, puede haber suficiente actividad volcánica en Venus para producir las abundancias de fosfina observadas.
Por supuesto, la detección de fosfina en sí misma sigue siendo objeto de un gran debate y aún no ha sido confirmada por otro instrumento (puede leer más al respecto aquí). El nuevo estudio no aborda este tema, sino que simplemente expone el caso de otro medio por el que la fosfina podría haber llegado hasta allí.
"Teniendo en cuenta el debate en curso sobre la solidez de la detección de fosfina en sí, nuestros resultados sólo sugieren una hoja de ruta para evaluar el nivel de actividad volcánica de Venus en la actualidad", escribieron los investigadores en su artículo.
"Si la fosfina estuviera allí, podría apuntar a que Venus está experimentando una época modestamente elevada de vulcanismo de pluma activo con magma originado en las profundidades del manto. Esto, a su vez, reforzaría la necesidad de realizar misiones adicionales para comprender el estado geológico y la historia del planeta más cercano a nosotros en el espacio y las propiedades físicas del manto."
Fuentes, créditos y referencias:
La investigación se ha publicado en PNAS.