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Crédito: NASA y JPL |
El asteroide Vesta es el segundo más grande de nuestro Sistema Solar. Con un diámetro de unos 330 kilómetros, orbita el sol entre los planetas Marte y Júpiter.
Los asteroides han desempeñado durante mucho tiempo un papel en la construcción de la fascinación popular por el espacio. "Marooned off Vesta" fue el primer relato publicado por el escritor estadounidense Isaac Asimov, el tercero que escribió, apareciendo en el número de marzo de 1939 de la revista de ciencia ficción Amazing Stories.
"Cuando pensamos en los cinturones de asteroides, probablemente nos imaginamos a Han Solo maniobrando el halcón del milenio a través de un denso conjunto de rocas grises de forma irregular en el espacio", explica Christian Klimczak, profesor asociado del departamento de geología del Franklin College of Arts and Sciences. "Aunque la mayoría de las rocas tienen efectivamente forma irregular y son grises, están muy separadas y la nave espacial Dawn de la NASA no tuvo que maniobrar alrededor de ningún otro asteroide para alcanzar y explorar Vesta".
Dawn fue la sonda espacial lanzada por la NASA en septiembre de 2007 con la misión de estudiar dos de los tres protoplanetas conocidos del cinturón de asteroides, Vesta y Ceres.
Vesta, al igual que la Tierra, está compuesto por roca en su corteza y manto, y tiene un núcleo de hierro. Debido a su gran tamaño (para un asteroide) y a que Vesta tiene corteza, manto y núcleo, se considera un planetesimal. Los planetesimales son bloques de construcción a partir de los cuales se forman los planetas. La Tierra se formó por acreción de varios planetesimales de este tipo. "Vesta también estaba en camino de convertirse en un planeta similar a la Tierra, pero la formación de planetas se detuvo en el camino al principio de la historia de nuestro sistema solar", dijo Klimczak. "Por lo tanto, el estudio de Vesta nos ayuda a comprender los primeros tiempos de nuestro vecindario planetario y cómo se formó nuestro propio planeta".
Klimczak es coautor de un nuevo estudio que examina las grandes depresiones y cuencas de impacto de Vesta.
¿Qué es lo que creó esas gigantescas cuencas en Vesta?
Vesta fue golpeada por otros dos grandes asteroides que dejaron grandes cráteres de impacto tan grandes que cubren la mayor parte del hemisferio sur de Vesta. Se cree que estos impactos expulsaron material rocoso al espacio. Algunas de estas rocas llegaron a la Tierra en forma de meteoritos, por lo que los científicos disponen ahora de muestras reales de roca de Vesta para estudiar su geoquímica.
"Las propiedades de las rocas están influidas por las condiciones ambientales, como las tensiones circundantes y la presencia de agua", explica Jupiter Cheng, doctorando del departamento de geografía y coautor del estudio. "Como Vesta es mucho más pequeño que la Tierra, o incluso que la Luna, tiene una gravedad más débil, y la roca se deformaría de forma diferente cerca de la superficie que lo que vemos en la Tierra".
Según Cheng, una gran pregunta es qué desencadenó la formación de estas grandes artesas. Las dos cubetas son concéntricas alrededor de las dos cuencas de impacto masivo, Rheasilvia y Veneneia, respectivamente, y se considera ampliamente que se formaron simultáneamente por los eventos de impacto, aunque esta supuesta relación de edad nunca ha sido probada antes.
"Nuestro trabajo utilizó métodos de recuento de cráteres para explorar la edad relativa de las cuencas y los canales", dijo Cheng. El recuento de cráteres es un método común para estimar la edad de la superficie de un planeta, un método basado en la suposición de que cuando un trozo de superficie planetaria es nuevo, entonces no tiene cráteres de impacto; los cráteres de impacto se acumulan después a un ritmo que se supone conocido.
"En consecuencia, el recuento del número de cráteres de diversos tamaños en un área determinada nos permite determinar cuánto tiempo se han acumulado y, en consecuencia, cuánto tiempo hace que se formó la superficie", dijo. "Nuestro resultado muestra que las artesas y las cuencas tienen un número similar de cráteres de varios tamaños, lo que indica que comparten una edad similar. Sin embargo, las incertidumbres asociadas al recuento de cráteres permiten que las cubetas se hayan formado mucho después de los impactos.
El origen de las depresiones ha sido durante mucho tiempo un punto de conjetura dentro de la comunidad científica. Klimczak espera que sus nuevas pruebas geológicas puedan promover una teoría más duradera sobre las depresiones de Vesta.
El estudio se publica en el número de septiembre de la revista Icarus.
Se propone una nueva teoría en un próximo artículo
"La hipótesis principal sugiere que estas fosas son valles delimitados por fallas con una escarpa distintiva en cada lado que, en conjunto, marcan el descenso (deslizamiento) de un bloque de roca. Sin embargo, las rocas también pueden resquebrajarse y formar estas fosas, un origen que no se había considerado antes", dijo Cheng, que está investigando el origen de las fosas como parte de su tesis en la UGA.
"Nuestros cálculos también muestran que la gravedad de Vesta no es suficiente para inducir tensiones circundantes favorables para que se produzca el deslizamiento a poca profundidad, en cambio, la física muestra que las rocas allí son favorecidas para agrietarse", dijo. "Por lo tanto, la formación de estas cubetas debe implicar la apertura de grietas, lo que no concuerda con la hipótesis principal de la comunidad científica". En conjunto, el proyecto proporciona alternativas al origen de las depresiones y a la historia geológica de Vesta que se había propuesto anteriormente, resultados que también son importantes para comprender formas del terreno similares en otros cuerpos planetarios pequeños de otras partes del sistema solar."
Fuentes, créditos y referencias:
Hiu Ching Jupiter Cheng et al, Age relationships of large-scale troughs and impact basins on Vesta, Icarus (2021). DOI: 10.1016/j.icarus.2021.114512