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(Imagen: NASA/JHU-APL/Southwest Research Institute)
10 MARAVILLAS DEL SISTEMA SOLAR
Las lunas quizás puedan ser sometidas por los planetas en términos de tamaño, pero en su carácter a menudo eclipsan a sus impasibles padres. Las lunas nombradas del Sistema Solar superan a los planetas en más de 20 a 1, y muestran una notable diversidad. Hay mundos con pleno derecho de serlo, como Titán, tan complejo como cualquier otro planeta. Hay refugios posibles para la vida, como la costra de hielo del mundo marino Europa. Nuevos misterios rodean a los más pequeños satélites, más recientemente, los aparentes platillos voladores orbitando Saturno.
Este año se cumplirán cuatro siglos desde que Galileo descubrió las cuatro grandes satélites de Júpiter, de golpe quintuplicando el número de lunas entonces conocidas por la humanidad.
Únete a Stephen Battersby para una visita a algunas de las más fríos, violentos y francamente extraños mundos que hemos descubierto desde entonces.
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Ío
EL HELADO INFIERNO
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Picado cacarizo, con piscinas de azufre, bañado por la intensa radiación y sacudido por las constantes erupciones volcánicas, Io es el feróz infierno del sistema solar.
A pesar de ser lo suficientemente fría para estar cubierta por capas de hielo de dióxido de azufre, esta gran luna interior de Júpiter es el más volcánico mundo conocido, escupiendo 100 veces más lava que todos los volcanes de la Tierra, desde una superficie de sólo 1/12th del tamaño. La superficie de Io está salpicada de burbujeantes lagos de roca fundida, el mayor de los cuales, Loki Patera, tiene más de 200 kilómetros de largo.
En otros lugares, el magma repentinamente forza su salida de las fisuras de la corteza rocosa, creando líneas de fuentes de lava que se pueden extender hasta 50 kilómetros o más. La nave espacial New Horizons de la NASA recogió el calor de una de estas grandes cortinas de fuego en 2007 cuando la sonda pasó cerca de Júpiter en su camino a Plutón.
Algunas de las erupciones de Io son suficientemente violentas como para lanzar gigantes plumas de gas y polvo a 500 kilómetros hacia el espacio. Esto puede ocurrir cuando un flujo de lava vaporiza las capas superficiales de dióxido de azufre congelado, o cuando se disuelve el gas convertido en burbujas en el interior del magma y explosiones de alta velocidad expulsadas hasta la superficie lunar.
Toda esta violencia volcánica resulta de un tirón amoroso entre Júpiter y dos hermanos de Io, Europa y Ganímedes. Estas lunas tienen periodos orbitales exactamente 2 y 4 veces más largos que Io, lo que resulta en las tres lunas alineandas cada cierto tiempo. Con el tiempo, el suave tirón gravitacional de esta conjunción periódica ha dando un codazo gradualmente a Io hacia una órbita elíptica.
A medida que Io se mueve alrededor de esta órbita, el agarre gravitacional de Júpiter se debilita y se fortalece, flexionando la roca de la luna. Esto tensiona y deforma a la luna desde su interior en un proceso llamado calentamiento por marea. Este efecto es tan poderoso en Io que puede derretir la roca, creando los volcanes.
Dicho vulcanismo tan extremo puede ser común en el universo. El recientemente descubierto planeta COROT-7b, por ejemplo, orbita muy cerca de su estrella y por ello siente una fuerza gravitacional muy fuerte. Si su órbita es ligeramente elíptica, habrá suficiente calentamiento por marea para cubrir al planeta con volcanes. Así Io quizás nos de una idea de las condiciones en un millón de exoplanetas infernales.
Io mismo parece estarse enfriando, probablemente debido a que su órbita se a vuelto menos elíptica de lo que alguna vez fué. En decenas o cientos de millones de años a partir de ahora, la resonancia orbital con Europa y Ganímedes es probable que crezca fuera de sincronía, permitiendo que Io se establezca en una órbita casi circular casi sin ninguna de las mareas calientes. Luego, los incendios de Io finalmente se desvanecerán.
Japeto
LA NUEZ
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Incluso una mirada superficial a la luna Japeto de Saturno revela que es un bicho raro. Tiene dos colores - la mitad es de color negro, la otra blanco brillante - y de forma extraña, achatada en los polos y aplastada a los lados también. Una cresta corre a la mitad alrededor de su ecuador, dándole la apariencia de una cáscara de nuez.
La materia oscura en Japeto es muy negra de hecho, pero esta forma sólo una delgada capa de menos de un metro de espesor. Cubre el hemisferio principal de la luna - la cara que mira hacia adelante a medida que avanza en su órbita - lo que sugiere que el material negro ha sido barrido del espacio conforme la luna se mueve alrededor de Saturno. Esta sustancia quizás originalmente puedo haber sido expulsada de las pequeñas lunas oscuras exteriores de Saturno durante los impactos de escombros espaciales.
La luz del sol ha agudizado el contraste de Japeto calentando las zonas oscuras de modo que cualquier hielo sublima. El vapor de agua se desplaza entonces alrededor de la Luna, donde se congela en la mitad más fría finalmente, blanqueando la con una capa de escarcha.
La forma es más difícil de explicar. Tal vez cuando la Luna era joven, se fundía y giraba rápidamente, esto produjo naturalmente una distorsion debido a su movimiento. Si las capas exteriores de Japeto se congelaron en ese momento, algunos restos de esa forma quizás fueron preservados. Pero esta teoría no puede explicar fácilmente la cresta ecuatorial, la cual sigue siendo un misterio.
Los ingredientes que componen Japeto también son peculiares. Su baja densidad implica que tiene alrededor del 80 por ciento de hielo por sólo el 20 por ciento de roca, una mezcla mucho más ligera que otras grandes lunas del Sistema Solar exterior. Cualquier teoría que trate de explicar la formación de las lunas de todo el Sistema Solar debe tener en cuenta ésta monstruosa bola de hielo.
Europa, Encelado y Tritón
Las bolas de nieve vivientes
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El aparentemente sombrío hielo superficial de Europa, Encelado y Tritón, es de hecho, uno de los paisajes más activos en el sistema solar. Incluso puede contener hábitats acogedores para seres vivos.
Europa, la luna de Júpiter, está cubierta por una corteza de hielo agrietado que se asemeja a los hielos del Ártico de la Tierra. Su núcleo rocoso, sin embargo, es calentado por mareas de calor, resultado de la cambiante atracción gravitatoria de Júpiter que es generada por la órbita ligeramente elíptica de la luna. Esto probablemente genera suficiente calor para mantener un océano acuoso debajo de la superficie congelada de Europa.
Si este océano se extiende hasta el núcleo de la luna, los respiraderos hidrotermales en el oscuro lecho marino podrían suministrar nutrientes que podrían dar soporte a micro-organismos, y tal vez incluso depredadores de del tamaño de un camarón.
La bola de nieve de Saturno, Encelado, es más violenta. Un conjunto de géiseres cercano a su polo sur explosionan lanzando chorros de vapor de agua y cristales de hielo. Algunas de estas caen de regreso a la superficie de Encelado en forma de nieve, dándole un abrigo invernal brillante que lo convierte en el objeto más blanco del sistema solar. El resto escapa para formar un anillo de niebla alrededor de Saturno.
Los géisers pueden tener su origen en un mar interior por debajo del polo sur de la luna. Si es así, rastros de algúnos microbios que arañaran la vida ahí, serían expelidos también, donde podrían ser recogidos por una sonda que pasara. La vida en Encelado sería mucho más fácil de detectar que cualquier criatura prisionera en Europa.
Sin embargo, la vida en Encelado no sería fácil de sostener. Toda actividad de la Luna está probablemente causada por el calentamiento por marea - a menos que haya algo realmente raro dentro que bombee excesivo calor - y parece ser que durante cientos de millones de años Encelado se tambaleará hacía dentro y fuera de su órbita excéntrica, poniéndolo en un incómodo ciclo de cambio climático. La vida estaría condenada al fracaso si el mar se congela por completo durante la épocas más frías.
Incluso los fríos Europa y Encelado, con temperaturas promedio en la superficie de alrededor de 100 K y 75 K, son suaves paraísos en comparación con la luna más grande de Neptuno, Tritón, donde la temperatura oscila alrededor de 40 K (-230 ° C). La superficie de Tritón está congelada con varios helados exóticos, incluyendo mezclas de agua, nitrógeno y metano.
Y sin embargo, este mundo helado está sorprendentemente vivo. Géiseres erupcionan cuando el sol evapora depósitos volátiles de nitrógeno, y una fina atmósfera de nitrógeno cubre tenues nubes en patrones de clima que cambia con las estaciones de Tritón.
Al igual que Europa y Encélado, Tritón tiene un paisaje llano, con muy pocos impactos de cráteres. Tal tez lisa implica que la superficie es muy joven - probablemente menos de 10 millones de años, una pequeña fracción de la edad de la luna de 4 mil millones de años. La fuente de la juventud de Tritón se cree que son volcanes que hacen erupción de una fría lava de agua y amoníaco líquido, que se congelan cubriendo la superficie con hielo fresco y borran los signos de la edad.
Tritón, pudo haber sido alguna vez un planeta enano como Plutón, en orbitando el Sol independientemente de Neptuno. De hecho, Triton es aproximadamente del mismo tamaño que Plutón y tiene una composición similar, sugiriendo un origen similar. Pero el argumento decisivo es que éste orbitaba Neptuno en retroceso, en la dirección opuesta a la rotación de Neptuno, algo imposible si se formó de la misma nube de gas y polvo en rotación que su planeta. En cambio, Triton probablemente fue capturado por Neptuno.
Capturar un objeto tan grande es toda una hazaña. Es posible que Tritón se estrellara contra una luna existente de Neptuno, el cual redujo su velocidad lo suficiente como para que la gravedad del planeta lo atrapara. Una teoría más probable es que este comenzó la vida en un par binario de planetas enanos, uno de los cuales fue lanzado lejos a alta velocidad cuando el par encontró la gravedad de Neptuno, dejando atrás a Tritón.
Además de ser una luna notable por derecho propio, Tritón puede ser que nos dé una imagen confusa de todos los planetas enanos no explorados - no solo Plutón, sino también Eris, Makemake, Haumea y probablemente decenas más que vagan en las tinieblas exteriores del Sistema Solar.
Pan y Atlas
Platillos Voladores
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La mayoría de las lunas son redondas y lisas, o piezas rugosas de roca espacial. Pero Pan y Atlas vienen directamente de una B-movie de 1950. Con un abultamiento central situado dentro de una especie de disco en cordón, que tienen una semejanza asombrosa a los estereotipados platillos voladores.
Atlas, la más plana de las dos, tiene un diámetro de sólo 18 kilómetros de polo a polo, pero tiene casi 40 kilómetros a través de su cintura.
Su extraña forma es algo de misterio. Mientras que la rápida rotación de las lunas sería suficiente para aplastarlas en un suave óvalo, esto no puede explicar el borde alrededor del centro en la forma de platillo.
Una pista puede estar en las órbitas de las lunas, que están muy cerca de los anillos de Saturno. Tal vez material congelado de los anillos cayó sobre ellos, acumulándose cerca del ecuador para formar las crestas. Esto encaja con observaciones de que las crestas son muy suaves en comparación con las accidentadas regiones polares, lo que significa que están hechas de finas partículas similares a las encontradas en los anillos de Saturno.
Sin embargo esta teoría está lejos de probarse, y nuevas observaciones podrían eventualmente explicar los platillos voladores de Saturno. Aunque podemos probablemente descartar la tecnología extraterrestre.
Nereida
EL BOOMERANG
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Aunque la mayoría de las lunas circulan suavemente sus planetas, Nereida se abalanza vertiginosamente. Este, de otra forma mediocre satélite de Neptuno, moderadamente abultado y de mediano tamaño, viaja en la órbita más excéntrica que cualquier otra luna del sistema solar - una montaña rusa que le lleva a alzarse a más de 9 millones de kilómetros del planeta, y luego bajar volviendo a 1.4 millones de kilómetros de el.
La mayoría de las lunas con órbitas irregulares se cree que son cometas o asteroides capturados por la gravedad de su planeta, y esta puede ser la historia de Nereida tambien. Pero su composición no se parece a la de los otros objetos sueltos en el cinturón de Kuiper, la zona del sistema solar exterior que muy probablemente hubiera sido su hogar original. En su lugar, probablemente esta se formó a partir del disco de material sobrante que alguna vez orbitó Neptuno. Tales lunas, normalmente siguen una órbita circular alrededor de su planeta, sin embargo, la pícara Nereida deja un camino que es un misterio.
La respuesta podría venir del paso del hermano de Nereida, Tritón. Esta luna gigante orbita Neptuno en dirección opuesta a la rotación propia de Neptuno, aumentando la posibilidad de que ella procede de otro lugar y que fue capturada por la gravedad de Neptuno. Ese evento podría haber lanzado la mayor parte del empuje original de las lunas de Neptuno, completamente fuera del sistema y enviando a Nereida a su loca carrera.
Titán
La Segunda Tierra
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Esta es quizás la más extraña de todas las lunas porque es inquietantemente muy familiar. La nueva cara revelada de Titán tiene el mismo clima de características iguales a las de la Tierra: lagos, colinas y cuevas, valles con ramificaciones de ríos, llanuras fangosas y dunas de desierto. La densa atmósfera de nitrógeno tiene bruma, niebla, neblina y nubes de lluvia. Tal cual comentó un científico cuando las primeras imágenes llegaron de la sonda Huygens en 2005, esta se parece mucho a Inglaterra.
Sin embargo las apariencias engañan. Titan circles Saturn, 10 times as far from the sun as Earth is. Titán circula Saturno, a 10 veces más lejos del Sol que la Tierra. Bajo dicha débil luz solar su superficie sólo llega a un máximo de -180 ° C. Cualquier agua forma hielo el cual es suficientemente difícil de ser tallado en las cordilleras.
La lluvia, los ríos y lagos visto por Huygens en realidad son hidrocarburos líquidos que serían gases en las mas acogedoras temperaturas de la Tierra. Según estimaciones recientes, los lagos tienen 80 por ciento de etano, con rastros de propano, metano y acetileno, los cuales podrían servir de alimento para la vida titaniana, sugieren algunos investigadores.
La Luna
LA MEJOR Y ORIGINAL
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HASTA que Simon Marius y Galileo Galilei descubrieron las cuatro lunas de Júpiter, hace 400 años, la única luna conocida era un objeto en un lugar prominente en el cielo nocturno de la Tierra - una que es familiar incluso para los habitantes de una ciudad poco iluminada de hoy. Desde entonces, decenas de lunas han sido descubiertas dentro de nuestro sistema solar, sin embargo, la compañera de la Tierra todavía se destaca como uno de los miembros más notables de este clan.
Por un lado, es un pez muy grande en un pequeño estanque. Moons are rare in the inner solar system: Venus and Mercury don´t have any, and Mars´s two moons are tiny pebbles in comparison with ours. Las lunas son raros en el interior del sistema solar: Venus y Mercurio no tienen ninguna, y las dos lunas de Marte son piedras pequeñas en comparación con la nuestra. De hecho, nuestra luna estaría más a gusto en el sistema solar exterior, entre los masivos satélites que orbitan los gigantes gaseosos.
Las voluminosas dimensiones de la luna puede ser un reflejo de su origen único. Generalmente se piensa que las lunas se formaron en una de dos formas - ya sea por coalescencia de la misma nube de escombros como su planeta padre, o como objetos errantes capturados por el tirón gravitatorio de los padres. Nuestra luna tuvo un nacimiento más sangriento, cuando un gran protoplaneta colisionó con la joven Tierra hace 4.500 millones de años y lanzó fuera un candente anillo de fundida y vaporizada rocas, algunas de las cuales se condensaron para formar nuestro satélite. Ese antiguo cataclismo podría haber sido una suerte para nosotros, debido a que la Luna ayuda a estabilizar la inclinación axial de la Tierra, eliminando una fuente de cambios climáticos extremos que de otra forma habrían afectado a nuestro planeta.
Al parecer EE.UU. abandonarán las misiones tripuladas a la Luna para el futuro previsible. Sin embargo, las perspectivas a largo plazo para la colonización humana recibieron un impulso el año pasado cuando la nave espacial de la NASA LCROSS encontró la evidencia más fuerte de agua congelada enterrada en el polo sur lunar.
Y las demás?
Y EL RESTO?
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¿Cuál es la luna más grande?
La luna Ganimedes, de Júpiter, con un diámetro de 5.270 kilómetros, es más grande que el planeta Mercurio y tiene un volumen tres veces mayor que nuestra luna. Es la única luna que tiene un fuerte campo magnético propio, lo que sugiere que tiene un núcleo por convección de metal líquido.
¿Cuántas lunas se encuentran en el sistema solar?
Al momento de publicar, más de 170 han sido nombradas. Sin embargo, el total verdadero depende de dónde se trace la línea. No existe aún ninguna definición del tamaño mínimo que tiene un objeto para alcanzar a ser clasificado como una luna, así que si está feliz de etiquetar como \luna\ a cualquier trozo de materia sólida orbitando un planeta - incluyendo todos los cristales de hielo en el los anillos de Saturno - entonces el número podría llegar a cuatrillones.
¿Cuántas lunas tiene la Tierra?
Una. Sin sorpresas. Sin embargo, otro objeto descubierto en 1986 fue algunas veces, muy caprichosamente, llamada la segunda luna de la Tierra. El asteroide Cruithne de 5 kilómetros de ancho orbita alrededor del Sol en una órbita elíptica que es cerrada en resonancia compleja con la Tierra, haciendo periódicas y previsibles aproximaciones.
¿Que la luna estuvo a punto de subir a categoría de planeta?
Caronte, el satélite de Plutón. Según un proyecto de definición del término planeta que fue presentado para su aprobación en una reunión de la Unión Astronómica Internacional en Praga, República Checa, en 2006, Caronte habría cumplido los dos requisitos para volverse planeta. Es lo suficientemente grande como para que la gravedad lo presione hacia una forma redondeada, y en un sentido éste orbita alrededor del sol directamente: Caronte y Pultón círculan un centro común de gravedad el cual esta realmente un espacio vacío entre los dos cuerpos. Si esta definición hubiera sido aprobada, los dos podrían haber sido llamados como un par binario de planetas. Esto fue debido a que Plutón fue degradado, lo cual nos deja una luna orbitando alrededor de un humilde planeta enano.
¿Alguna luna tiene lunas?
No en nuestro sistema solar. Es posible para una luna orbitar otra luna, pero la fluctuación de las fuerzas gravitacionales ejercidas por el planeta y la luna madre hará su órbita inestable a largo plazo. A suficientes grandes escalas una luna de luna podría perdurar miles de millones de años - después de todo, los planetas giran alrededor del sol y pueden sostener sus lunas - pero ninguna ha perdurado en nuestro sistema solar.
Algunos asteroides tienen satélites, tales como Ida y su satélite Dactyl. Y durante el último medio siglo la luna de la Tierra ha tenido unos pocos satélites de corta vida. Su composición era principalmente de metal, con un pequeño porcentaje de humanos en algunos casos.
Exolunas
Y más allá ...
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SI NUESTRO sistema solar tiene tantas notables lunas, entonces, ¿qué extraños mundos satélite podríamos encontrar entre los miles de millones de sistemas planetarios en la Vía Láctea? Tal vez haya moderadas lunas habitables que orbitan algunos exoplanetas gigantes. No debemos esperar encontrarlos habitados por vida inteligente como los peludos Ewoks de Endor de Star Wars, sino que tales lunas pueden ser uno de los hábitats más probables para la vida en el universo.
En vista de ello, detecar una luna alrededor de un planeta orbitando una estrella lejana parece una espectacularmente difícil tarea, pero con un poco de suerte la tecnología de hoy puede ser capaz de hacerlo. El mejor enfoque es la búsqueda de tránsitos, en la que un planeta pasa por delante de su estrella, oscureciendo la cantidad de luz que detectamos en la Tierra. Este método ya ha sido utilizado para encontrar varios planetas, y de manera indirecta podría revelar exolunas. Tal como una luna gira alrededor de un planeta, su gravedad hace que el planeta se mueva, acelerandolo y frenándolo y así cambiando el calendario y la duración de los tránsitos.
Cuanto más grande es la luna en relación con el planeta, más grande es el efecto. En una simulación, a un planeta con la masa de Neptuno situado en la zona habitable de una estrella - no demasiado caliente ni demasiado frío - se le dió una luna del tamaño de la Tierra. Esta pesada luna cambiaría la fecha y la duración de los tránsitos de su planeta lo suficiente para ser detectable por el satélite de búsqueda de planetas Kepler, o incluso por los telescopios terrestres. Dicha gran luna también sería capaz de retener una atmósfera densa, haciéndola un primordial sitio para la vida.
FUENTE:
www.desenchufa 2.com
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