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Es posible que se sorprenda de saber que el planeta más cercano al sol tiene una superficie inmensamente oscura.

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Durante mucho tiempo, la falta de luz solar de Mercurio dejó a los científicos desconcertados. La superficie del planeta no está llena de materiales ricos en hierro, conocido por ser un agente de oscurecimiento. Entonces, ¿qué hace que Mercurio sea tan tenue?

Un nuevo estudio de la Universidad Johns Hopkins afirma que la respuesta es carbono. El elemento tiene orígenes antiguos desde las profundidades del planeta mismo.

Patrick Peplowski, del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, y su equipo utilizaron datos de la misión MESSENGER para estudiar la acumulación de carbono en Mercurio. Antes de estos estudios, los científicos propusieron que el carbono provenía de los cometas que viajaban al interior del Sistema Solar.

El equipo de Poplowski llegó a una conclusión diferente. En lugar de ser entregado por los cometas, el carbono probablemente se originó en las profundidades de la superficie, en forma de una corteza antigua rica en grafito, ahora interrumpida y enterrada, parte de la cual fue llevada a la superficie por procesos de impacto.

MESSENGER.

El coautor e investigador principal adjunto de la misión MESSENGER, Larry Nittler de Carnegie, explicó: “La propuesta anterior de que los cometas entregas de carbono a Mercury se basaran en el modelado y la simulación. Aunque teníamos sugerencias anteriores de que el carbono puede ser el agente de oscurecimiento, no teníamos evidencia directa. Usamos el

Espectrómetro de Neutrones de MESSENGER para resolver espacialmente la distribución de carbono y descubrimos que está correlacionado con el material más oscuro de Mercurio, y este material probablemente se originó en las profundidades de la corteza. Además, utilizamos tanto neutrones como rayos X para confirmar que el material oscuro no está enriquecido en hierro, en contraste con la Luna, donde los minerales ricos en hierro oscurecen la superficie”.

MESSENGER obtuvo datos estadísticamente sólidos a través de muchas órbitas durante su último año de operación. Las repeticiones de las mediciones del espectro de neutrones que contienen cantidades más altas de neutrones de baja energía, una firma consistente con una presencia de carbono elevada, que viene de la superficie cuando la nave pasa por la cumbre del material más oscuro.

Calcular exactamente la cantidad de carbono presente requería combinar las mediciones de neutrones con otros conjuntos de datos MESSENGER, incluidas las mediciones de rayos X y los espectros de reflectancia.

Juntos, los datos indican que las rocas de la superficie de Mercurio están compuestas por un grafito de carbono de un tanto por ciento en peso, mucho más alto que en otros planetas. El grafito se adapta mejor a los espectros de reflectancia, a las longitudes de onda visibles y a las condiciones probables que produjeron el material.

La corteza antigua original

Cuando Mercurio estaba en su infancia, gran parte del planeta consistía probablemente en un “océano” de magma fundido. Los científicos creen que, a medida que este magma se enfriaba, la mayoría de los minerales que se solidificaban se hundirían. Sin embargo, el grafito habría flotado y habría flotado para formar la corteza original de Mercurio.

“El hallazgo de abundante carbono en la superficie sugiere que podemos ver restos de la corteza antigua original de Mercurio mezclada en las rocas volcánicas y los eyectados de impacto que forman la superficie que vemos hoy. Este resultado es un testimonio del éxito fenomenal de la misión MESSENGER y se suma a una larga lista de formas en que el planeta más interno difiere de sus vecinos planetarios y proporciona pistas adicionales sobre el origen y la evolución temprana del Sistema Solar interior “, concluyó Nittler.

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