Aumento y descenso de la concentración de dióxido de azufre en la atmósfera de Venus en el periodo 1978-2012. E. Marcq et al. (Venus Express); L. Esposito et al.; ESA/AOES.

¿Hemos pillado in fraganti a los volcanes venusianos?

Aunque suponemos que Venus podría seguir geológicamente activo al igual que la Tierra puesto que poseen un tamaño muy similar y la superficie parece haber estar sometida a procesos de rejuvenecimiento, su opaca atmósfera nos hace bastante difícil la observación de cualquier proceso que ocurra en la superficie. A pesar de este problema, ya hablamos en “¿Sigue Venus geológicamente activo?” y en “Vulcanismo reciente en Venus” de datos que apuntaban a fenómenos volcánicos bastante recientes gracias a los datos de la sonda europea Venus Express y de la Venus Pioneer norteamericana.

Pues bien, en un artículo publicado el pasado día 2 en la Nature Geoscience, un equipo de científicos ha concluido que las variaciones en la concentración de dióxido de azufre de la atmósfera superior podrían estar provocadas por la actividad volcánica.

En la Tierra, el dióxido de azufre es un gas que es emitido a la atmósfera por los volcanes y también por distintos procesos industriales, entre los que se incluye la quema de carbón que se hace en las centrales termoeléctricas.

En Venus el contenido atmosférico de este gas es más de un millón de veces superior al terrestre y la mayor parte de este se encuentra por debajo de la densa capa de nubes puesto que este gas se destruye con la luz solar por lo que este aumento en la concentración de dióxido de azufre se puede interpretar como un ascenso de este gas desde las partes inferiores desde la atmósfera a la superficie.

Aumento y descenso de la concentración de dióxido de azufre en la atmósfera de Venus en el periodo 1978-2012. E. Marcq et al. (Venus Express); L. Esposito et al.; ESA/AOES.

Aumento y descenso de la concentración de dióxido de azufre en la atmósfera de Venus en el periodo 1978-2012. E. Marcq et al. (Venus Express); L. Esposito et al.; ESA/AOES.

Tras la llegada de la Venus Express a la órbita de Venus en el año 2006, se observó un aumento significativo en la densidad media de dióxido de azufre en la atmósfera superior seguido de un brusco descenso a valores aproximadamente diez veces inferiores en la actualidad, algo parecido a lo que observó la Venus Pioneer durante su estancia en el planeta desde 1978 a 1992.

Esta brusca aparición de dióxido de azufre en las capas superiores de la atmósfera también podría venir dadas por variaciones en los patrones de circulación atmosférica de Venus, que podrían ser más complejos de lo que conocemos hasta ahora y que son capaces de inyectar el dióxido de azufre observado a zonas más altas. Uno de los problemas para aislar la causa es que debido a la super-rotación (4 días frente a los 243 días que tarda venus en completar una rotación completa) de la atmósfera de Venus el dióxido de azufre se dispersa haciendo muy difícil encontrar los puntos de origen de este gas.

¿Será esta una prueba más a favor de un Venus geológicamente activo?.

1. Marcq, E., Bertaux, J.-L., Montmessin, F. & Belyaev, D. Variations of sulphur dioxide at the cloud top of Venus’s dynamic atmosphere. Nature Geoscience 5, 1–4 (2012).

Imagen de radar de Titán (izquierda) y Venus (derecha). Observese en ambos casos la existencia de un juego de fracturas perpendiculares en equis. NASA/JPL-Caltech/ASI.

La equis de Titán

A menudo sorprende que podamos establecer comparaciones entre mundos tan dispares como pueden ser Venus y Titán, pero a veces entre tantos procesos diferentes podemos encontrar procesos que podrían actuar de manera parecida pero sobre materiales distintos.

Si bien ya para nadie es una sorpresa que en el Sistema Solar exterior los satélites de los distintos planetas exhiban sin ningún tipo de pudor su criovulcanismo,  es decir, un fenómeno “volcánico” en el que en vez de roca fundida y gases a alta temperatura lo que expulsan es agua, metano y amoníaco en estado sólido o gaseoso, y del que hemos hablado con mayor detalle del de Titán y Encélado.

Pues durante el sobrevuelo de Titán del 22 de Mayo, la Cassini aprovechó su radar para tomar imágenes de su superficie, descubriendo una peculiar forma de domo de 70 kilómetros de diámetro con dos fracturas perpendiculares que se unen formando una curiosa forma de equis.

No es la primera vez que se observa esta forma en el Sistema Solar, puesto que en Venus, cerca de la cima de Kunapipi Mons, un volcán localizado en el hemisferio Sur, también aparece una forma muy parecida y que recuerda a la existente en Titán. En el caso de Titán, estas depresiones

Imagen de radar de Titán (izquierda) y Venus (derecha). Observese en ambos casos la existencia de un juego de fracturas perpendiculares en equis. NASA/JPL-Caltech/ASI.

Imagen de radar de Titán (izquierda) y Venus (derecha). Observese en ambos casos la existencia de un juego de fracturas perpendiculares en equis. NASA/JPL-Caltech/ASI.

en forma de equis estaría causada por el levantamiento de un domo que a su vez está provocado por un ascenso de material del interior hacia zonas más superficiales, provocando estas grietas al estirarse el terreno durante la formación del domo.

¿Sigue Venus geológicamente activo?

Es en días nublados y lluviosos como hoy es cuando me hago una ligera idea de cómo tiene que ser el estar sobre la superficie de Venus, con su atmosfera perpetuamente cubierta de nubes y con una tenue iluminación solar que da a todo un aspecto realmente sombrío. Eso sí, al menos aquí no llueve ácido sulfúrico.

Uno de los misterios más importantes de Venus, y que aún sigue debatiéndose, es si sigue teniendo algún tipo de actividad geológica, ya que su perpetua nubosidad (que nos impide la observación directa de su superficie) y el escaso número de misiones que la visitan, hacen bastante difícil resolver esta cuestión: En su superficie observamos fallas, rifts y volcanes cuya edad desconocemos, por lo que podrían ser en realidad fósiles.

Pero seguramente, debido a la masa y radio de Venus, este siga teniendo un calor interno que sea capaz de mantener  procesos geológicos tales como la tectónica y el vulcanismo, por una parte proveniente del calor de su formación, y por otra de la desintegración de los elementos radioactivos, a diferencia de otros como Mercurio, Marte o nuestra propia Luna, que parecen conservar muy poco o ningún calor interno, o al menos no lo suficiente como para dar una manifestación externa.

La superficie de Venus a través de la sonda Magellan. NASA/JPL.

La superficie de Venus a través de la sonda Magellan. NASA/JPL.

Lo que sí está claro es que Venus tiene una superficie joven, con más de 1500 grandes edificios volcánicos y coladas de lava, pero evidentemente la juventud de su superficie está condicionada por un hecho destacable: La densidad de su atmósfera provoca que los meteoritos que penetren a través de esta difícilmente puedan tocar su superficie (salvo los de mayor tamaño), desintegrándose estos antes, haciendo que el número de cráteres por unidad de superficie sea por lo tanto menor y ofreciendo una sensación de juventud. No hay que olvidar que puesto que no podemos datar directamente las rocas de la superficie mediante los métodos absolutos de datación radioactiva, muchas veces tenemos que datar las superficies relativamente usando el número de cráteres y la superposición de formas del relieve.

Pues bien, desde el año 2006, año en el que llegó la sonda Venus Express a Venus, hemos ido recopilando nuevos datos sobre su posible actividad en tiempos recientes. Más concretamente, en el año 2010 se publicó un artículo describiendo nueve puntos calientes o hot spots, que son regiones volcánicas formadas por un manto anómalamente caliente y que en la Tierra da lugar a cadenas de islas como las Hawaii. Estos puntos se descubrieron en primer lugar debido a las diferencias en la composición de estos puntos con respecto a las zonas circundantes a través de los datos del instrumento VIRTIS de la Venus Express.

Estos datos a su vez son corroborados por la presencia de grandes elevaciones topográficas y anomalías positivas de la gravedad en esos puntos (estas anomalías positivas se deben a que el manto subyacente es de mayor densidad que la corteza, provocando un aumento local de la gravedad).

Además, los científicos interpretan de estos datos que esta diferente composición de los puntos indica que ha habido poca alteración de estos focos eruptivos, lo que nos da una idea de que como mucho, entraron en erupción hace 2.500.000 años según los modelos matemáticos que establecieron para determinar cuánto se meteorizan las superficies por unidad de tiempo. Es posible incluso de estos datos derivar que incluso entraron en erupción hace mucho menos tiempo, e incluso quizás sigan activos en estos momentos.

Uno de los ejemplos más claros de este vulcanismo es Idunn Mons, que se encuentra en la región de Imdr y que tiene un diámetro de 200 kilómetros y 2500 metros de altitud sobre las llanuras que le rodean.

Idunn Mons mostrando la anomalía térmica. NASA/JPL-Caltech/ESA.

Idunn Mons mostrando la anomalía térmica. NASA/JPL-Caltech/ESA.

Sin duda, Venus seguirá siendo uno de los grandes desconocidos del Sistema Solar, ya no solo por los rumores de la posible desaparición del programa espacial norteamericano, sino por las dificultades técnicas que entraña su estudio, sobretodo en superficie.

Vulcanismo reciente en Venus

 

Aunque la superficie de Venus  está cubierta de volcanes y grandes coladas de lava, aun nos quedaban muchas dudas sobre la edad de la ocurrencia de fenómenos volcánicos, y si seguía teniendo actividad geológica como la Tierra.

Un equipo de científicos, usando los datos de microondas obtenidos con la sonda Magellan en la década de los 90, han podido comparar el flujo térmico relativo y absoluto de la superficie de Venus, descubriendo que algunas coladas de lava que se encuentran sobre Bereghinia Planitia parecen estar más calientes (85ºC) que las zonas colindantes.

Esto quiere decir que si se observan anomalías térmicas muy grandes en cosas que parezcan ser coladas de lava, podría ser un indicativo de un pasado bastante  reciente, ya que la lava se enfría, pero no inmediatamente.

La colada de lava debía de tener al menos 15 años cuando la fotografió la Magellan, ya que la Pioneer Venus ya la había observado en 1978, por lo que el rango de edad de esta sería del orden de entre 15 y 100 años.

El estudio ha sido publicado en la Geophysical Research Letters.