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importante debate sobre pruebas concluyentes que demuestren la presencia de volcanes activos en ese planeta. Figura 3. Erupción de Pele Patera captada por la misión Voyager 1 en 1979. La columna de piroclastos alcanza los 300 kilómetros de altura. Una vez el material cae por acción del campo gravitacional de Io, este cubre un área ligeramente mayor a la de Colombia y Ecuador juntos. Fuente: NASA/JPL/USGS 65% de feldespato-plagioclasa) que cubren gran parte del lado cercano de la Luna, y que se caracterizan por no presentar ni el mínimo rastro de agua, molécula que casi siempre está presente en lavas terrestres. Estas propiedades, estudiadas por primera vez gracias a las muestras que trajeron los astronautas del programa Apolo, nos han permitido entender la vital importancia de la evolución del satélite natural de la Tierra. En este recorrido por los volcanes del sistema solar nos encontramos con un planeta cuya densidad, volumen, campo gravitacional, composición y régimen térmico son muy similares a los del nuestro; nos referimos al planeta Venus. John Guest, miembro del equipo de la misión Magallanes, cuando le preguntaron sobre los resultados obtenidos por dicha misión, dijo: “Venus es un paraíso para los vulcanólogos, pero una pesadilla para los geólogos estructurales”. Este planeta es considerado el “hermano gemelo” de la Tierra, pero en realidad dista mucho de serlo. Venus tiene una atmósfera 90 veces más densa que la atmósfera terrestre, y está compuesta principalmente por dióxido de carbono; esto significa que estar en la superficie de Venus sería equivalente a estar aproximadamente a un kilómetro de profundidad bajo el mar, en la Tierra. Además, las altas temperaturas en su superficie (aproximadamente 470 ºC), producto del efecto invernadero, hacen de este planeta un verdadero infierno. Pero ¿dónde están los volcanes? Pues bien, a pesar de no poder observar su superficie directamente, debido a su densa atmósfera, observaciones en la frecuencia de radio hechas por la misión Magallanes en la década de los noventa revelaron que tanto cráteres de impacto como volcanes están distribuidos globalmente. Existen 1.194 centros volcánicos identificados cuyo diámetro excede los 20 kilómetros, y 167 volcanes con diámetro mayor a 100 kilómetros. Según información de la sonda Venus Express, de la Agencia Espacial Europea (ESA), que orbitó el planeta hasta enero de 2015, las concentraciones de dióxido de azufre en la atmósfera están presentando grandes variaciones, cuya causa podría ser la actividad volcánica actual. Aún hay un Continuando nuestro recorrido, el siguiente destino es el planeta Marte, que pese a tener menor masa, ser más pequeño que la Tierra y no presentar placas tectónicas, preserva en su superficie uno de los paisajes volcánicos más llamativos del sistema solar. Marte, por tener menos masa que la Tierra, y por consiguiente, un campo gravitacional menor, facilitó la acumulación de lava que posteriormente se convertiría en inmensos edificios volcánicos. Esto, sumado a la ausencia de placas tectónicas, permite que la fuente que provee magma desde el interior del planeta hacia la superficie alimente al edificio volcánico por largos períodos de tiempo, que en términos geológicos equivaldría a rangos que van de tan solo unos cuantos millones de años a decenas de millones de años, lo que da lugar a que dicho edificio crezca de manera descomunal, en comparación con sus equivalentes terrestres. El monte Olimpo (Olympus Mons, según la designación oficial de la Unión Astronómica Internacional), con sus casi 25 kilómetros de altura, es, de hecho, el volcán más alto de todo nuestro vecindario —unas tres veces el tamaño del monte Everest en la Tierra— (figura 2). Con casi 600 kilómetros de diámetro, es tan extenso como viajar de Bogotá a Pasto en línea recta. Respecto a los volcanes marcianos, dos observaciones generales pueden ser abordadas antes de entrar a describir pequeños detalles: 1. A gran escala, los volcanes de Marte son geomorfológicamente similares a los terrestres (aunque con diferentes escalas de tamaño), lo que indica a los geólogos planetarios que los procesos eruptivos de Marte no fueron diferentes a los de los estilos y procesos volcánicos de la Tierra. Esta inferencia nos permite establecer, con alto grado de confianza, ciertas suposiciones que nos sirven como punto de partida para entender la evolución de los volcanes marcianos, basándonos en la volcanología tradicional; y 2. Los volcanes marcianos se encuentran localizados en terrenos con varias edades relativas, lo cual indica que el vulcanismo jugó un papel fundamental en los procesos geológicos marcianos a lo largo de la historia. Pero no solo existen volcanes en los planetas rocosos del sistema solar. Nuestro viaje continúa hacia el que es considerado el cuerpo con mayor actividad volcánica de todo el sistema solar, Io, la luna galileana más interior de Júpiter. Allí la actividad volcánica y las geoformas de los edificios volcánicos son de un nivel jamás antes visto en otro planeta o luna de nuestro vecindario. En términos coloquiales, ¡es el Hulk de los Avengers! Varios avistamientos hechos desde observatorios terrestres (principalmente en el infrarrojo) revelaron una concentración muy alta de azufre que de inmediato se atribuyó a la reciente actividad volcánica. No fue sino hasta la llegada de la misión Voyager 1 a Júpiter, en 1979, que se pudo confirmar la sospecha de vulcanismo activo en Io. El Voyager 1 logró una de las imágenes más Universidad de los Andes, Facultad de Ciencias 85
Corte transversal generalizado de una estructura tipo estrato volcán. otro hemisferio es liso y sin presencia considerable de cráteres, evidencia de una actividad geológica reciente. Lava endurecida Cráter Lava / Magma Cono Cono secundario Chimenea Corteza Cámara magmática En los últimos años se ha acuñado el término criovulcanismo, que designa el proceso por el cual se presenta erupción de agua en estado líquido o gaseoso, u otro tipo de elementos volátiles, que se congelarían en la superficie de esa luna, una vez expulsados y depositados sobre ella; este proceso es más parecido al de géiseres que al de erupciones volcánicas propiamente dichas. En el 2005, la nave Cassini pudo observar con gran detalle la superficie de Encélado e identificar chorros de partículas congeladas en la zona polar al sur del satélite. Se pudieron identificar, además, vapor de agua y pequeñas cantidades de metano, nitrógeno y dióxido de carbono en el momento en que eran expulsados por criovolcanes activos. Encélado presenta lo que parece ser agua superficial que fluye a lo largo de unos lineamientos denominados “rayas de tigre”. Para los astrobiólogos este escenario tiene un potencial enorme, ya que la vida, tal y como la conocemos en nuestro planeta, puede sostenerse con la condición de que haya agua líquida y una fuente de calor; en Encélado tenemos ambas, así que las posibilidades de encontrar algún tipo de vida son grandes (figura 4). Crédito: Josefa Ortiz impresionantes en la historia de la exploración espacial, al registrar una columna eruptiva de más de 300 kilómetros de altura; para contextualizar al lector, la altura aproximada a la cual orbita la Estación Espacial Internacional (ISS por sus siglas en inglés) sobre la superficie terrestre, es de 400 kilómetros. ¡Wow! (figura 3). ¡Pero eso no es todo! A diferencia de sus símiles volcánicos, cuyas erupciones son producidas por procesos endógenos, es decir, por actividad interna del planeta exclusivamente, en Io la actividad volcánica se debe a efectos de marea producidos por el planeta Júpiter y la resonancia orbital con sus vecinas, las lunas Europa, Ganímedes y Calisto, que básicamente “exprimen” a Io. Por lo tanto, procesos tanto exógenos (producidos por las fuerzas de marea) como endógenos (calentamiento del interior por fricción mareal consecuencia de las fuerzas de marea) controlan la actividad volcánica de esta luna, que tiene un tamaño muy similar al de nuestra Luna. En el polo norte se encuentra localizado el más extenso volcán de Io, Tvashtar Patera, que con un diámetro de 306 kilómetros, es comparable, geomorfológicamente hablando, a la caldera Toba, en Indonesia, cuyo diámetro es de 100 kilómetros. Finalmente, nuestro viaje culmina en uno de los cuerpos más intrigantes y prometedores para los geólogos planetarios, astrobiólogos y astrónomos: la luna Encélado del planeta Saturno. Esta luna, que en tamaño es mucho más pequeña que la nuestra —tan solo 250 kilómetros de radio—, se caracteriza por tener medio hemisferio completamente cubierto de cráteres, lo cual indica una superficie inalterada por procesos geológicos activos recientes y con edades relativas muy antiguas, mientras que su Finalmente regresamos a nuestro planeta y a nuestro país, para destacar la labor realizada en los últimos años por el equipo encabezado por la doctora María Luisa Monsalve y su equipo de trabajo, del que forma parte el geólogo Jesús Bernardo Rueda (que al igual que los autores del presente artículo, es investigador del Grupo de Ciencias Planetarias y Astrobiología, Titán) en el descubrimiento de un nuevo volcán en nuestro país, bautizado como El Escondido, en la zona selvática del corregimiento de Florencia, en Samaná (Caldas). En el caso de este volcán, las evidencias apuntan a que posiblemente esté inactivo, aunque se cree que erupciones pasadas (hace unos 30.000 años) cubrieron parte del territorio nacional, en especial de Antioquía y Caldas. El apasionante mundo de la vulcanología planetaria nos ha mostrado cómo los cuerpos rocosos del sistema solar, a pesar de parecer calmados y apacibles, pueden presentar gran actividad global dominada por volcanes. ¡Qué gran época para estar vivo y ser parte de esta emocionante aventura del conocimiento! • REFERENCIAS [1] Sigurdsson H, Houghton B, McNutt S, Rymer H, Stix J. Encyclopedia of volcanoes. San Diego: Academic Press, 1999. [2] Davies AG. Volcanism on Io: A Comparison with Earth: Cambridge: Cambridge University Press; 2014. [3] SW Bougher, DM Hunten, RJ Phillips. Venus II - Geology, geophysics, atmosphere, and solar wind environment. Space Science Reviews 1998; 85(3-4): 550-551. 86 Hipótesis, Apuntes científicos uniandinos, núm. 18, 2015
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