La luna de Júpiter, Io, tiene maravillosas dunas, creadas por flujos de lava

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Una nueva explicación de cómo pueden formarse las dunas incluso en una superficie tan helada y agitada como la de Io. Crédito: WikiPedia

La luna Io de Júpiter es el cuerpo más activo desde el punto de vista volcánico del sistema solar. Se sabe que es la que más rápidamente resurge. Sin embargo, cómo la luna más interna de Júpiter tiene crestas serpenteantes tan grandes como las dunas desconcertaba a los científicos.

Un nuevo estudio de la Universidad de Rutgers ofrece una nueva explicación de cómo pueden formarse las dunas incluso en una superficie tan helada y agitada como la de Io.

Para este estudio, los científicos estudiaron los procesos físicos que controlan el movimiento de los granos, junto con un análisis de las imágenes de la misión de 14 años de la nave espacial Galileo de la NASA. Los datos de la misión permitieron a los científicos crear los primeros mapas detallados de las lunas de Júpiter.

El estudio sugiere que Io podría ser un nuevo mundo de dunas. Los científicos también propusieron y probaron cuantitativamente un mecanismo que mueve los granos de arena y, por tanto, conduce a la formación de dunas.

Las dunas se consideran colinas o crestas de arena amontonada por el viento. Estudios anteriores sobre la superficie de Io sugieren que las crestas no podrían ser dunas, ya que las fuerzas de los vientos en Io son débiles debido a la baja densidad de la atmósfera de la luna.

Este nuevo estudio indica que los entornos en los que se encuentran las dunas son considerablemente más variados que los clásicos e interminables paisajes desérticos de algunas partes de la Tierra o del planeta ficticio Arrakis en 'Dune'.

Dunas potenciales en la luna Io de Júpiter. Un análisis indica que el material oscuro (abajo a la izquierda) son flujos de lava recientemente emplazados, mientras que los rasgos repetidos y lineales que dominan la imagen son posibles dunas. Las áreas blancas y brillantes pueden ser granos recién emplazados a medida que los flujos de lava vaporizan la escarcha adyacente. NASA/JPL-Caltech/Rutgers

La misión Galileo de la NASA se hizo notable por los descubrimientos realizados durante su viaje a Júpiter desde 1989 hasta 2003. La nave espacial recogió tantos datos durante la misión que los científicos siguen estudiándolos. Uno de los datos más significativos que se obtuvieron fue la gran actividad volcánica de Io, hasta el punto de que sus volcanes hacen resurgir el pequeño mundo repetida y rápidamente.

El primer autor, George McDonald, investigador postdoctoral del Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias de Rutgers, dijo: "La superficie de Io es una mezcla de flujos de lava negra solidificada y arena, flujos de lava "efusiva" y "nieves" de dióxido de azufre. Hemos utilizado ecuaciones matemáticas para simular las fuerzas sobre un solo grano de basalto o de escarcha y calcular su trayectoria. Cuando la lava fluye hacia el dióxido de azufre bajo la superficie lunar, su ventilación es "lo suficientemente densa y rápida como para mover los granos en Io y posiblemente permitir la formación de características a gran escala como las dunas".

Después de idear un proceso para la formación de las dunas, los científicos recurrieron a las fotografías de la superficie de Io obtenidas por la nave espacial Galileo para obtener más pruebas. El espaciado de las crestas y la relación altura-anchura coincidían con las tendencias documentadas en la Tierra y otros planetas.

Lujendra Ojha, coautor y profesor adjunto del Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias, dijo: "Trabajos como éste nos permiten entender cómo funciona el cosmos. Al final, en la ciencia planetaria, eso es lo que intentamos hacer".

Fuentes, créditos y referencias:

McDonald, G.D., Méndez Harper, J., Ojha, L. et al. Aeolian sediment transport on Io from lava–frost interactions. Nat Commun 13, 2076 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29682-x

Fuente: Universidad de Rutgers