La Tierra y Venus son planetas rocosos con aproximadamente el mismo tamaño y la misma química de roca, por lo que deberían perder su calor interno hacia el espacio aproximadamente al mismo ritmo. Es bien sabido cómo la Tierra pierde calor, pero el mecanismo del flujo de convección de Venus ha sido un misterio. Un estudio que utilizó tres décadas de datos de la misión Magellan de la NASA analizó de nuevo cómo se enfrió Venus y descubrió que las regiones delgadas de la capa superior del planeta pueden proporcionar una respuesta.

Nuestro planeta tiene un núcleo caliente que calienta el manto que lo rodea, que lleva este calor a la capa exterior dura y rocosa de la Tierra, o litosfera. Luego, el calor se pierde en el espacio, enfriando la región superior del manto. Esta convección en el manto impulsa los procesos tectónicos en la superficie, manteniendo en movimiento un mosaico de placas en movimiento. Venus no tiene placas tectónicas, por lo que cómo el planeta pierde calor y qué procesos dan forma a su superficie han sido preguntas de larga data en la ciencia planetaria.

El estudio investiga el misterio utilizando observaciones realizadas por la nave espacial Magellan a principios de la década de 1990 de una característica geológica semicircular en Venus llamada corona. Al hacer visibles nuevas mediciones de la corona en las imágenes de Magellan, los investigadores concluyeron que la corona tiende a ubicarse donde la litosfera del planeta es más delgada y activa.

“Hemos estado encerrados en esta idea durante mucho tiempo de que la litosfera de Venus está estancada y espesa, pero nuestra visión ahora está evolucionando”, dijo Suzanne Smirkar, investigadora principal del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, quien dirigió el estudio publicado. en ciencias naturales de la tierra.

Así como una sábana más delgada libera más calor corporal que un edredón más grueso, una litosfera más delgada permite que escape más calor del interior del planeta a través de columnas flotantes de roca fundida que se elevan hacia la capa exterior. Por lo general, donde hay un flujo de convección mejorado, hay una mayor actividad volcánica debajo de la superficie. Por lo tanto, es probable que la corona revele ubicaciones donde la geología activa da forma a la superficie de Venus hoy.

Los investigadores se centraron en 65 halos no estudiados anteriormente que tienen unos cientos de kilómetros de diámetro. Para calcular el grosor de la litosfera que los rodea, midieron la profundidad de las zanjas y las crestas alrededor de cada halo. Lo que encontraron es que las crestas están espaciadas más juntas en regiones donde la litosfera es más elástica o resistente. Al aplicar un modelo de computadora que muestra cómo se dobla la litosfera elástica, determinaron que la litosfera alrededor de cada corona tiene un grosor de aproximadamente 7 millas (11 kilómetros), mucho más delgada de lo que habían indicado estudios anteriores. Estas regiones tienen un flujo de calor estimado mayor que el promedio de la Tierra, lo que indica que la corona es geológicamente activa.

“Aunque Venus no tiene una tectónica similar a la de la Tierra, estas regiones de litosfera delgada permiten el paso de grandes cantidades de calor, de manera similar a las regiones donde se están formando nuevas placas tectónicas en el fondo marino”, dijo Smrekar.

Una ventana al pasado de la Tierra

Para calcular la edad del material de la superficie de un cuerpo celeste, los científicos planetarios cuentan la cantidad de cráteres de impacto visibles. Para un planeta tectónicamente activo como la Tierra, los cráteres de impacto se borran por subducción de placas continentales y se cubren con roca fundida de volcanes. Si Venus carece de la actividad tectónica y la agitación regular de la geología similar a la de la Tierra, debería estar cubierto de cráteres antiguos. Pero al contar la cantidad de cráteres en Venus, los científicos estiman que la superficie es relativamente pequeña.

Estudios recientes sugieren que la apariencia juvenil de la superficie de Venus probablemente se deba a la actividad volcánica, que está impulsando las apariencias regionales actuales. El hallazgo respalda una nueva investigación que indica un mayor flujo de calor en las regiones de la corona, una condición a la que la litosfera de la Tierra puede haberse parecido en el pasado.

“Lo que es interesante es que Venus ofrece una ventana al pasado para ayudarnos a comprender mejor cómo se formó la Tierra hace más de 2500 millones de años”, dijo Smrekar, quien también es el investigador principal del próximo estudio de la NASA sobre emisividad de Venus, ciencias de la radio, InSAR, terraformación. , y misión de Espectroscopia VERITAS):

VERITAS continuará donde lo dejó Magellan, mejorando los datos de esa misión, que son de baja fidelidad y vienen con grandes márgenes de error. La misión, que tiene como objetivo lanzarse dentro de una década, utilizará un radar de apertura sintética de última generación para crear mapas globales en 3D y un espectrómetro de infrarrojo cercano para ver de qué está hecha la superficie. VERITAS también medirá el campo gravitacional del planeta para determinar la estructura del interior de Venus. Juntas, las herramientas completarán la historia de los procesos geológicos pasados ​​y actuales del planeta.

“Veritas será un geólogo en órbita, capaz de ubicar estas regiones activas y resolver mejor las diferencias locales en el grosor de la litosfera. Incluso podremos capturar la litosfera a medida que se deforma”, dijo Smrekar. “Determinaremos si los volcanes hacer que la litosfera.” blanda “lo suficiente como para perder tanto calor como la Tierra, o si Venus tiene más misterios guardados”.