La caldera Kiladze y el enigma del criovolcanismo en Plutón

Las observaciones de la sonda New Horizons en su sobrevuelo de Plutón en 2015 han revelado una estructura geológica en la región de Hayabusa Terra que podría representar un criovolcán de gran magnitud. Investigaciones recientes sugieren que la caldera Kiladze, una depresión de unos 44 km de diámetro, pudo haber experimentado erupciones de hielo en el pasado geológico del planeta enano, con la expulsión de grandes volúmenes de criomagma. La presencia de agua helada con trazas de compuestos amoniacales en la zona refuerza la hipótesis de una actividad criovolcánica relativamente reciente en términos geológicos.

Las estructuras geológicas observadas en Plutón han revelado la presencia de múltiples regiones con posibles indicios de vulcanismo helado, incluyendo terrenos fracturados y depósitos de materiales helados con firmas espectrales distintas a la composición de metano predominante en la superficie. Kiladze se distingue por ser una depresión con forma de caldera, con bordes irregulares y rodeada de fracturas y cadenas de pozos colapsados que sugieren actividad tectónica y procesos de hundimiento.

Los análisis espectrales han mostrado que en la caldera y sus alrededores la composición predominante es agua helada, lo que contrasta con la composición rica en metano de las regiones circundantes. Además, la presencia de compuestos amoniacales en el hielo es particularmente relevante, ya que el amoníaco actúa como anticongelante, permitiendo que el agua permanezca en estado líquido a temperaturas extremadamente bajas. Esto refuerza la posibilidad de que Kiladze haya sido un punto de emisión de criomagma, es decir, un volcán de hielo que transportó material desde el interior de Plutón hasta la superficie.

La estructura de Kiladze presenta similitudes con las calderas volcánicas terrestres y marcianas, lo que ha llevado a los científicos a considerar que su formación pudo haber estado vinculada a uno o varios eventos eruptivos de gran magnitud. En la Tierra, las supererupciones volcánicas generan calderas cuando el colapso de la cámara magmática forma depresiones de gran tamaño. Un proceso similar, aunque adaptado a las condiciones criogénicas de Plutón, pudo haber dado origen a Kiladze. Se estima que el volumen de material expulsado en estos eventos pudo haber superado los 1.000 km³ de criomagma, compuesto por agua y otros volátiles.

Otro factor a considerar es la relativa juventud geológica de la caldera Kiladze. Se ha calculado que, debido a la deposición constante de partículas procedentes de la atmósfera de Plutón, una capa de material podría ocultar las firmas espectrales del hielo de agua en unos 3 millones de años. Dado que Kiladze sigue mostrando con claridad su composición de agua helada en los datos espectrales, es probable que su última actividad haya ocurrido en tiempos relativamente recientes en la historia geológica del planeta enano.

Las características topográficas de Kiladze también refuerzan su posible origen volcánico. El terreno presenta una combinación de superficies lisas en el interior de la caldera, elevaciones en su centro y fracturas radiales, patrones que se asemejan a los observados en calderas volcánicas de otros cuerpos del Sistema Solar. Además, la morfología de la región sugiere que el hundimiento de la caldera pudo haber estado acompañado por actividad tectónica, generando fracturas y estructuras de colapso en sus alrededores.

Este descubrimiento plantea preguntas sobre la evolución geológica de Plutón y la posible existencia de procesos geotérmicos en su interior. La actividad criovolcánica requiere una fuente de calor interna que mantenga zonas de agua líquida en las profundidades, lo que sugiere que el núcleo de Plutón podría haber retenido suficiente energía térmica desde su formación o que procesos como la desintegración radiactiva de elementos en su interior sigan generando calor.

Si se confirma que Kiladze es una caldera criovolcánica, esto reforzaría la idea de que Plutón ha experimentado actividad geológica significativa en su historia reciente y que su interior podría seguir siendo dinámico en la actualidad. Este hallazgo también abre la posibilidad de que en otros mundos helados del Sistema Solar, como Tritón o Caronte, existan procesos similares, con implicaciones importantes para la astrobiología y la dinámica interna de estos cuerpos.

Las futuras misiones a Plutón podrían aportar más datos para confirmar la hipótesis del criovolcanismo en Kiladze. El estudio de esta caldera podría proporcionar pistas sobre la composición y evolución térmica del planeta enano, además de ofrecer información sobre los mecanismos que permiten la existencia de agua líquida en mundos helados. Hasta entonces, los datos obtenidos por New Horizons continúan desvelando los secretos geológicos de este fascinante mundo en los confines del Sistema Solar.


Fuente y más información:

Más información en NoSoloSputnik!:

James L. Green: «Plutón es fascinante y de una complejidad inesperada»

EL pasado martes 17 de diciembre tuve la ocasión de asistir a la conferencia de James L. Green, director de Ciencias Planetarias de la NASA, sobre el encuentro de la sonda New Horizonts con Plutón. La misma tuvo lugar en el Planetario de Madrid, dentro de su programación de conferencias de otoño.

james-green
James L. Green, Director de la división de Ciencias Planetarias de la NASA. Imagen de archivo.

Durante la hora y cuarto que duró la conferencia, explicó con claridad y entusiasmo lo que sabíamos de Plutón y todos los descubrimientos de la sonda ha realizado en su flyby sobre el planeta en el pasado mes de julio. Se abre una nueva etapa de investigación sobre estos mundos de hielo, sobre su comportamiento y como han modelado su superficie tras una intensa actividad geológica.

Introdujo primero con datos físicos y orbitales del planeta y sus satélites, la trayectoria de la sonda y como se planificó desde la NASA el citado encuentro totalmente automatizado, dado que la señal de la Tierra tarda en llegar a la sonda 4h 30min.

Comentó también la dificultad de planificar una sonda de este tipo, a un objetivo tan lejano, como antes de ser lanzada se dirigía a un planeta con tres lunas y al llegar, ya era clasificado un planeta enano con cinco lunas.

Aseguró que la New Horizonts es el primer paso para el conocimiento de Plutón, de la que el siguiente debería ser orbitar el planeta y por último mandar una sonda a su superficie. No se aventuró a pronosticar cuando otra sonda visitará Plutón, añadiendo que aún quedan muchos meses de recibir información muy valiosa que fue recogida por la sonda en su encuentro. Meses que junto lo que ya conocemos gracias a la sonda, han hecho cambiar nuestra visión de Plutón y la importancia de este cuerpo tan fascinante y de una complejidad inesperada, para nuestro conocimiento sobre la formación del Sistema Solar y del Cinturón de Kuiper más allá de la órbita de Neptuno.

James L. Green es el máximo responsable de todas las sondas espaciales enviadas por la NASA para el conocimiento del Sistema Solar, exceptuando las enviadas al Sol. Ha publicado más de 100 artículos sobre  el estudio de la magnetosfera de Júpiter y la Tierra. Recibión el premio japonés Kotani en 1996 y el premio Arthur S. Fleming en 1998 por su importante actividad internacional sobre tratamiento de datos científicos y por su trabajo para el Gobierno Federal de EEUU.

Conferencias de Otoño del Planetario de Madrid organizadas por Obra Social de La Caixa.
Conferencias de Otoño del Planetario de Madrid organizadas por Obra Social de La Caixa.

La próxima conferencia del programa de otoño del Planetario de Madrid tratará de la sonda Rosetta y de lo que hemos aprendido sobre los cometas gracias a esta sonda europea. El ponente es Pedro Gutiérrez del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

La diversidad inusitada de Plutón

«Plutón nos muestra una diversidad de formas de relieve y complejidad de procesos que rivalizan con cualquier cosa que hayamos visto en el sistema solar», dijo el investigador principal del equipo de la sonda americana New Horizons, Alan Stern, del Instituto de Investigación del Sudoeste (SwRI) en Colorado. Con esas palabras textuales de Stern podemos perfectamente describir las increíbles nuevas imágenes recibidas de la NH a su paso por Plutón el pasado mes de julio.

Continúa leyendo La diversidad inusitada de Plutón

Desvelando secretos de Plutón

Desde el encuentro de la sonda New Horizons con Plutón el pasado 15 de julio, no son pocos los datos recibidos y transmitidos por la sonda a la Tierra. Durante el citado encuentro la sonda sólo transmitió pocos datos debido a que no puede recabar y transmitir los mismos simultáneamente. Por tanto, lo recibido hasta ahora es sólo un aperitivo de lo que está por llegar, nada menos que información durante más de 15 meses e imágenes en alta resolución, no como las recibidas hasta ahora.

Continúa leyendo Desvelando secretos de Plutón

Plutón captado desde la sonda Cassini en órbita de Saturno

¿Cuál de estos puntos blancos será Plutón?

Tras unos días del paso de la nave espacial norteamericana New Horizons por el sistema del planeta enano Plutón, la sonda más cercana al evento es la Cassini actualmente en órbita de Saturno, a 3.900 millones de kilómetros de distancia.

Continúa leyendo Plutón captado desde la sonda Cassini en órbita de Saturno