Sudor planetario genera atmósfera

Instrumento
en cerro chileno puede medir metano en el planeta enano. En cierto
sentido, el distante objeto es el equivalente a un cometa gigante

Mié, 04/03/2009 – 08:44


Representación artística de la superficie de Plutón. A la izquierda, Caronte; a la derecha y arriba, el Sol. Foto: Eso

Monterrey, NL.
En los confines del Sistema Solar, Plutón aparece como un objeto raro.
Fue degradado de su posición como noveno planeta para ser calificado de
planeta enano, pero sigue siendo un objeto curioso. Un nuevo estudio
acaba de ofrecer argumentos adicionales para remarcar su rareza,
analizando en detalle la estructura y composición de su atmósfera.

¿Su atmósfera? Plutón mide casi la quinta parte del tamaño
terrestre, y podría definirse como una simple pelota de piedras y
hielo, aunque no hielo de agua, sino de nitrógeno. De hecho, más que
planeta enano, quizás podría definirse como cometa gigante, y el nuevo
estudio realizado por expertos franceses y alemanes así lo confirma.

https://i0.wp.com/www.mathiaspedersen.com/3dportfolio/highres/poor_pluto_1600x900.jpg

Desde hace una veintena de años se sabe que Plutón tiene atmósfera,
una delgada, tenue capa hecha casi exclusivamente de nitrógeno, con
trazas de metano y dióxido de carbono. Pero ahora se sabe que se trata
de una atmósfera estacional. No es una atmósfera permanente sino que
podríamos decirle hija del verano neptuniano.

Plutón, que en promedio está 40 veces más lejos del Sol que la
Tierra, tiene una órbita elíptica que dura 248 años terrestres. Cuando
está en la parte más alejada del Sol, su atmósfera no existe: sus
componentes están congelados y forman parte del suelo plutoniano.

http://perso.wanadoo.es/jripero/Pluton%20-%20orbita.gif

Pero igual a lo que ocurre con los cometas, cuando Plutón se
aproxima al Sol, la radiación solar hace que parte del hielo
superficial pase directamente de sólido a gas, en un proceso llamado
sublimación; ese gas es el que forma la atmósfera, y no escapa
solamente por la tenue gravedad del planeta enano.

Emmanuel Lellouch, del Observatorio de París y autor principal del
estudio, dijo que entre las peculiaridades que lograron determinar hay
una disparidad peculiar: el suelo de Plutón está a menos 220 grados
centígrados. Y la atmósfera está en promedio a menos 180 grados
centígrados: ¡la atmósfera es al menos 40 grados menos fría que la
superficie!

1. Ganímedes
2. Titán
3. Calisto
4. Ío
5. Luna
6. Europa
7. Tritón
8. Plutón.

Plutón en realidad es de tamaño muy reducido, como lo muestra esta comparación con varios satélites

Hay más: la temperatura de la atmósfera es mayor en las partes más
altas. Dicho de otro modo, cuando Plutón tiene atmósfera, está sometida
a inversión térmica.

¿Cómo lograron los científicos enterarse de estas peculiaridades?
Utilizaron el Telescopio Muy Grande, un instrumento que el Observatorio
Meridional Europeo tiene en las serranías de Chile, y lo usaron para
ver el distante objeto mediante un aditamento particular, un
espectrógrafo altamente sensible que se llama Crires (Cryogenic
Infrared Echelle Spectrograph) y que observa en el rango infrarrojo.

https://i1.wp.com/www.eso.org/public/astronomy/teles-instr/whitebook/images/wb-fig-0824.gif

“Es fascinante pensar que con el Crires podemos medir con precisión
trazas de un gas en una atmósfera 100 mil veces más tenue que la de la
Tierra, en un objeto cinco veces más pequeño que nuestro planeta y
ubicado en los bordes del Sistema Solar”, dijo Hans-Ulrich Käufl, uno
de los coautores del estudio, quien comparó los datos con lo que podría
lograrse prácticamente teniendo un satélite en órbita alrededor del
lejano planeta enano.

https://i2.wp.com/www.eso.org/public/events/astro-evt/DeepImpact/images/KAEUFL4.jpg

Hans-Ulrich Käufl

Porque el informe tiene más datos: los científicos lograron
determinar no sólo el perfil de temperaturas de toda la atmósfera.
También establecieron la proporción de metano atmosférico en 0.5 por
ciento, o sea que en las atmósfera plutoniana hay una molécula de
metano por cada 199 moléculas de nitrógeno.

Según Lellouch, el análisis demostró “que estas cantidades de metano
juegan un papel crucial en los procesos de calentamiento de la
atmósfera y pueden explicar la elevada temperatura atmosférica”.

https://i0.wp.com/antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/image/0901/marsmethane_nasa.jpg

En efecto: ese metano escaso, lejanísimo, es justamente la causa de
que entre el suelo y el aire de Plutón haya tanta diferencia de
temperatura: podría decirse que Plutón “suda”, es decir, al sublimarse
los gases para formar una atmósfera, se llevan calor de la superficie.
Es justo lo que pasa cuando sudamos: la evaporación del sudor hace que
nuestra piel se refresque.


Lellouch y sus colegas dijeron que dos modelos diferentes pueden
explicar las propiedades observadas en la atmósfera plutoniana. El
primer modelo requeriría que la superficie del planeta enano estuviera
cubierta por una delgada capa de metano congelado; esta capa impediría
durante parte de la órbita la sublimación del nitrógeno congelado. El
segundo modelo no requiere una capa uniforme, pero sí lagos o parches
de metano puro.

“Distinguir entre los dos modelos requerirá de un estudio ulterior
de Plutón a medida que éste se aleja del Sol”, dijo el científico.

https://i0.wp.com/www.sondasespaciales.com/public/imagenes/newhor_instrum2.jpg

Sonda New Horizons

Esos estudios serán robustecidos dentro de seis años, el 14 de julio
de 2015, cuando la sonda New Horizons pase a menos de diez mil
kilómetros de Plutón y su sistema de satélites. Como la velocidad
relativa entre la sonda y Plutón será de casi 50 mil kilómetros por
hora, es importante que los detalles del fugaz encuentro se preparen
con sumo cuidado. El nuevo estudio será de gran ayuda para lograrlo.

Foto NASA

El primer objeto humano que explorará Plutón de cerca, la sonda
New Horizons, estudiará al planeta enano y sus tres lunas: Caronte, Nix
e Hidra.

• La sonda robótica fue lanzada el 19 de enero de 2006, y a
diferencia de otras misiones, ésta fue enviada directamente hacia su
blanco.

• La sonda sobrevoló Júpiter en febrero de 2007 y Saturno en junio
de 2008. En marzo de 2011 pasará por la órbita de Urano, en agosto de
2014 por la de Neptuno y llegará a Plutón en julio de 2015.