En rojo, las zonas que siempre han estado en sombra del polo Norte de Mercurio en todas las imágenes de la MESSENGER, mientras que en amarillo tenemos los depósitos de hielo según se ha observado desde la Tierra. Esto confirma que todos los depósitos de hielo en los polos están en zonas de sombra perpetua. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory.

La MESSENGER encuentra hielo (de agua) en los polos de Mercurio

Aunque por su cercanía al Sol pueda parecer difícil, las nuevas observaciones realizadas por la sonda MESSENGER confirman la hipótesis de que existen grandes reservas de hielo de agua y otros volátiles en los polos, concretamente en los cráteres que están permanentemente en sombra, al igual que ocurre en nuestra Luna.

Una imagen del polo Norte de Mercurio en la que se ha superpuesto la reflectividad de radar observada desde Arecibo. La mayor parte de los depósitos grandes se encuentran concentrados en los fondos y paredes de cráteres de impacto. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory.

Una imagen del polo Norte de Mercurio en la que se ha superpuesto la reflectividad de radar observada desde Arecibo. La mayor parte de los depósitos grandes se encuentran concentrados en los fondos y paredes de cráteres de impacto. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory.

Ya en 1991, gracias a las imágenes de radar tomadas desde Arecibo, se suponía de la existencia de estas reservas debido a la alta reflectividad al radar de algunas de las zonas, y muchos de estos puntos correspondían con cráteres que habían sido fotografiados por la Mariner 10 en los años 70, aunque debido a la falta de cobertura fotográfica (menos del 50% del planeta) no se tenía una imagen completa de los polos con la que poder comparar los datos del observatorio de Arecibo.

En rojo, las zonas que siempre han estado en sombra del polo Norte de Mercurio en todas las imágenes de la MESSENGER, mientras que en amarillo tenemos los depósitos de hielo según se ha observado desde la Tierra. Esto confirma que todos los depósitos de hielo en los polos están en zonas de sombra perpetua.  NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory.

En rojo, las zonas que siempre han estado en sombra del polo Norte de Mercurio en todas las imágenes de la MESSENGER, mientras que en amarillo tenemos los depósitos de hielo según se ha observado desde la Tierra. Esto confirma que todos los depósitos de hielo en los polos están en zonas de sombra perpetua. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory.

Para comprobar la hipótesis de la existencia de hielo se han usado tres fuentes de datos: En primer lugar, las medidas del exceso de hidrógeno en el polo Norte de Mercurio observada con el espectrómetro de neutrones de la MESSENGER, las medidas de reflectividad de estos depósitos tomadas por el altímetro láser  y por último, con los primeros modelos de temperaturas esperadas en la superficie que usan la verdadera topografía de Mercurio. Además, estos modelos de temperatura se ha podido constatar que Mercurio es el planeta con un rango de temperaturas más extremos. Las regiones que reciben la luz directa cerca del ecuador alcanzan los 427ºC, mientras que las regiones con sombra perpétua alcanzan un máximo de -223ºC.

La MESSENGER usa la espectroscopía de neutrones para medir la concentración media de hidrogeno. Cuando un rayo cósmico cae sobre Mercurio libera neutrones hacia el espacio, pero si encuentra abundantes átomos de hidrógeno, como en los depósitos de hielo, este elemento frena a los neutrones, haciendo que el contaje de neutrones en el espectrómetro de la MESSENGER sea menor. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

La MESSENGER usa la espectroscopía de neutrones para medir la concentración media de hidrogeno. Cuando un rayo cósmico cae sobre Mercurio libera neutrones hacia el espacio, pero si encuentra abundantes átomos de hidrógeno, como en los depósitos de hielo, este elemento frena a los neutrones, haciendo que el contaje de neutrones en el espectrómetro de la MESSENGER sea menor. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Con estos datos se ha sabido que el hielo de agua es el constituyente principal de estos depósitos del polo Norte, que el hielo queda expuesto en la superficie de los lugares más fríos, y que el hielo queda enterrado bajo un material inusualmente oscuro en la mayoría de los depósitos, donde hay demasiada temperatura para que sea estable en superficie.

Mapa con la temperatura máxima que alcanzan a lo largo de un periodo de dos años en la región del polo Norte de Mercurio, calculado gracias a la detallada topografía calculada por la MESSENGER. NASA/UCLA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Mapa con la temperatura máxima que alcanzan a lo largo de un periodo de dos años en la región del polo Norte de Mercurio, calculado gracias a la detallada topografía calculada por la MESSENGER. NASA/UCLA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

¿Y cómo se formaron estos depósitos?. La caída de cuerpos como asteroides o cometas caerían sobre Mercurio, pudiendo ser la fuente de este agua y de compuestos orgánicos. Parte de estos se evaporarían donde da la luz solar, quedando únicamente resguardados en las zonas de sombra de estos cráteres, y en algunos casos bajo una capa oscura de compuestos orgánicos que también habrían dejado cometas y asteroides.

Un sencillo esquema sobre la formación de los depósitos polares de hielo observados en Mercurio. NASA/UCLA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Un sencillo esquema sobre la formación de los depósitos polares de hielo observados en Mercurio. NASA/UCLA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

 

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