Los puntos calientes dejaron cicatrices magnéticas en Marte

Mapa de las rayas de MarteLas desconcertantes ‘rayas’ generan otra controvertida teoría sobre su origen.

Después de que la Mars Global Surveyor (MGS) entrase en órbita alrededor del planeta rojo en 1997, un magnetómetro a bordo empezó a enviar medidas que han desconcertado a los científicos planetarios desde entonces. Una sección de la corteza marciana parecía constar de largas ‘rayas’ de minerales férricos permanentemente magnetizados con orientaciones alternativas. Hay una huella clara de una antigua dinamo impresa en este campo de roca durante la historia inicial del planeta. Pero, ¿por qué las rayas?

Ahora, Ken Sprenke de la Universidad de Idaho en Moscow, Idaho, ha proporcionado una tentadora teoría para explicar estas rayas: fueron creadas por antiguos puntos calientes bajo la corteza. Estos puntos calientes expulsarían materia desde el interior que entonces ‘congelaría’ el campo magnético predominante del momento. En la publicación del 20 de junio de Icarus1, Sprenke señala que las rayas recuerdan a una famosa y alargada características creada por un punto caliente en la Tierra: las islas hawaianas. Como las púas de un peine, los puntos calientes que se mueven lentamente bajo la dura corteza, podrían haber dejado largas líneas paralelas en los mapas de magnetización de la MGS. “Podría haber tenido fácilmente docenas de puntos calientes”, dice Sprenke de los primero 500 millones de años de la existencia del planeta, cuando la dinamo magnética – el hierro fundido que circula en el núcleo del planeta -estaba probablemente activo.

Sprenke encontró que las rayas, trazando arcos paralelos, se dividen en dos familias, cada una definiendo un par de polos distintivos. Defiende que estos antiguos polos magnéticos – con un episodio de desplazamiento del polo entre medias — representan el eje de giro del planeta en esa época. Finalmente, Sprenke, necesitado de un mecanismo para arrastrar la corteza sobre estos puntos calientes, afirma que Marte, en esta época inicial del Sistema Solar, pudo haber capturado algunos satélites. Estos satélites, dice, podrían haber ejercido una marea gravitatoria que frenó la corteza en relación a los puntos calientes del interior. De forma intrigante, 7 de las 15 cuencas de impacto gigantes de Marte – presumiblemente creadas cuando los supuestos satélites colisionaron posteriormente con Marte — están a lo largo de los ecuadores de los dos polos fijos por las rayas magnéticas. “En absoluto esperábamos ver eso, y simplemente encajó así”, dice.

Cicatrices y rayas

Algunos científicos dicen que, como otras explicaciones para las misteriosas rayas, la de Sprenke se quedará corta. “Ciertamente soy muy escéptico respecto a esto”, dice Shijie Zhong, científico planetario de la Universidad de Colorado en Boulder. Se sabe muy poco de la corteza externa de Marte por el momento, comenta, y por tanto, suponer que las fuerzas de marea de los satélites pudieron hacer esto – aún cuando fuera posible que Marte capturase satélites adicionales – es un salto demasiado grande. Zhong ha demostrado que un mecanismo más probable para el arrastre de la corteza externa sería las fuerzas causadas por la convección interna2.

Otros científicos encuentran problemas con los propios puntos calientes propuestos. No sólo tendría que haber muchos a la vez, trazando arcos paralelos, sino aún más complicado, no hay una topografía correspondiente a ellos, dice John Connerney, científico planetario en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. En la Tierra, los puntos calientes crean islas o cadenas montañosas. Sprenke dice que la última actividad volcánica, que se inició en Marte después de que se hubiese detenido la dinamo, pudo haber eliminado la expresión superficial de las rayas magnéticas que aún merodean por debajo.

Connerney, que estaba en el equipo instrumental de la MGS que trazó el mapa magnético, dice que la teoría inicial de su propio equipo para las rayas también ha sido muy criticada. “La comunidad no tiene una idea general sobre este tema”, comenta. “Hay muchas cosas sobre el magnetismo de Marte que aún están por explicar”. El equipo de la MGS propuso que las rayas eran evidencias de un antiguo lecho marino en expansión, y un signo de que Marte, durante un breve periodo de tiempo, tuvo tectónica de placas3 Las analogías con la Tierra eran obvias: los barcos en la década de 1960 detectaron bandas magnéticas alternas de roca en el fondo del Océano Atlántico, y esto llevó a las teorías de expansión del lecho marino que finalmente evolucionaron en la tectónica de placas.

Rob Lillis, físico espacial de la Universidad de California en Berkeley, dice que el misterio sólo se resolverá cuando los datos de la MGS, obtenidos desde una órbita de casi 400 kilómetros sobre la superficie, se mejoren. Las rayas magnéticas en el fondo del Atlántico se detectaron gracias a barcos, por ejemplo, pero no se distinguen en los satélites. Tal vez, dice Lillis, las rayas revelen su verdadera forma con una mejor resolución.

A pesar del persistente misterio, se han dejado caer magnetómetros desde los recientes orbitadores del Marte, a menudo debido al problema añadido de limitar el ruido magnético de otros instrumentos de abordo. Pero Lillis tendrá otra oportunidad de descubrir si las rayas son reales. Es científico del orbitador MAVEN, previsto para su lanzamiento en 2013. Portará dos magnetómetros, colocados en el extremo de unas grúas para aislar los instrumentos del resto de la nave.

Lillis quiere que MAVEN vuele en órbitas bajas de hasta 150 kilómetros durante varios años. La NASA también necesita tener a MAVEN como satélite de comunicaciones para otras misiones y puede que por tanto opten por subir a MAVEN a una órbita más alta que gaste menos combustible. Pero siempre que el equipo tenga tiempo en una órbita baja, dice Lillis, “MAVEN ciertamente mejorará la calidad del mapa [de MGS]“.


Referencias:
1. Kobayashi, D. & Sprenke, K. F. Icarus doi: 10.1016/j.icarus.2010.06.015 (20 June 2010).
2. Zhong, S. Nature Geosci. 2, 19-23 (2009).
3. Connerney, J. E. P. et al. Science 284, 794-798 (1999).

Autor: Eric Hand
Fecha Original: 25 de junio de 2010
Enlace Original

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