La sonda Magallanes detecta actividad volcánica en Venus

Este modelo 3D generado por ordenador de la superficie de Venus muestra el volcán Sif Mons, que exhibe signos de actividad en curso. Utilizando datos de la misión Magallanes de la NASA, investigadores italianos detectaron evidencias de una erupción mientras la nave espacial orbitaba el planeta a principios de la década de 1990. Credits: NASA/JPL

Un análisis de los datos del radar de la sonda espacial Magallanes ha detectado que dos volcanes entraron en erupción a principios de los años 1990. Esto se suma al descubrimiento de 2023 de un volcán activo diferente en los datos de Magallanes.

Se ha observado por segunda vez evidencia geológica directa de actividad volcánica reciente en Venus. Científicos en Italia analizaron datos de archivo de la misión Magallanes de la NASA para revelar cambios en la superficie que indican la formación de nuevas rocas a partir de flujos de lava vinculados a volcanes que entraron en erupción mientras la nave espacial orbitaba el planeta. Gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, Magallanes cartografió el 98% de la superficie del planeta entre 1990 y 1992, y las imágenes que generó siguen siendo las más detalladas de Venus hasta la fecha.

"Utilizando estos mapas como guía, nuestros resultados muestran que Venus puede ser mucho más volcánicamente activo de lo que se pensaba anteriormente", dijo Davide Sulcanese de la Universidad d'Annunzio en Pescara, Italia, quien dirigió el estudio. "Al analizar los flujos de lava que observamos en dos lugares del planeta, hemos descubierto que la actividad volcánica en Venus podría ser comparable a la de la Tierra".

 Antes de comenzar su viaje a Venus, la nave espacial Magallanes de la NASA fue liberada mientras estaba en órbita terrestre por la misión STS-30 del Transbordador Espacial Atlantis. Captada en esta foto del 4 de Mayo de 1989, Magallanes fue la primera nave espacial planetaria en ser lanzada desde el transbordador. Credit: NASA

Este último descubrimiento se basa en el histórico descubrimiento de 2023 de imágenes del radar de apertura sintética de Magallanes que revelaron cambios en un respiradero asociado con el volcán Maat Mons cerca del ecuador de Venus. Las imágenes de radar resultaron ser la primera evidencia directa de una reciente erupción volcánica en el planeta. Al comparar las imágenes del radar de Magallanes a lo largo del tiempo, los autores del estudio de 2023 detectaron cambios causados por la salida de roca fundida del subsuelo de Venus que llena el cráter del respiradero y se derrama por las laderas del respiradero.

Los científicos estudian los volcanes activos para comprender cómo el interior de un planeta puede dar forma a su corteza, impulsar su evolución y afectar su habitabilidad. El descubrimiento del vulcanismo reciente en Venus proporciona una valiosa información sobre la historia del planeta y por qué tomó un camino evolutivo diferente al de la Tierra.

Para el nuevo estudio, publicado en la revista Nature Astronomy, los investigadores también se centraron en datos de archivo del radar de apertura sintética de Magallanes. Las ondas de radio enviadas por el radar viajaron a través de la espesa capa de nubes de Venus, luego rebotaron en la superficie del planeta y regresaron a la nave espacial. Estas señales de radar reflejadas, llamadas retrodispersión, transportaban información sobre el material de la superficie rocosa que encontraron.

Los dos lugares estudiados fueron el volcán Sif Mons en Eistla Regio y la parte occidental de Niobe Planitia, que alberga numerosas formaciones volcánicas. Al analizar los datos de retrodispersión recibidos de ambos lugares en 1990 y nuevamente en 1992, los investigadores detactaron que la intensidad de la señal del radar aumentaba a lo largo de ciertas trayectorias durante las órbitas posteriores. Estos cambios sugirieron la formación de nueva roca, muy probablemente lava solidificada a partir de la actividad volcánica que ocurrió durante ese período de dos años. Pero también consideraron otras posibilidades, como la presencia de microdunas (formadas a partir de arena arrastrada por el viento) y efectos atmosféricos que podrían interferir con la señal del radar.

Para ayudar a confirmar nuevas rocas, los investigadores analizaron los datos de altimetría (altura de la superficie) de Magallanes para determinar la pendiente de la topografía y localizar obstáculos alrededor de los cuales fluiría la lava.

"Interpretamos estas señales como flujos a lo largo de laderas o llanuras volcánicas que pueden desviarse alrededor de obstáculos como volcanes en escudo como un fluido", dijo el coautor del estudio Marco Mastrogiuseppe de la Universidad Sapienza de Roma. "Después de descartar otras posibilidades, confirmamos que nuestra mejor interpretación es que se trata de nuevos flujos de lava".

Utilizando los flujos en la Tierra como comparación, los investigadores estiman que la nueva roca que se colocó en ambos lugares tiene entre 3 y 20 metros de profundidad, en promedio. También estiman que la erupción del Sif Mons produjo alrededor de 30 kilómetros cuadrados de roca, suficiente para llenar al menos 36.000 piscinas de tamaño olímpico. La erupción de Niobe Planitia produjo aproximadamente 45 kilómetros cuadrados de roca, que llenarían 54.000 piscinas olímpicas. A modo de comparación, la erupción de 2022 del Mauna Loa en Hawai, el volcán activo más grande de la Tierra, produjo un flujo de lava con material suficiente para llenar 100.000 piscinas olímpicas.

"Este apasionante trabajo proporciona otro ejemplo del cambio volcánico en Venus a partir de nuevos flujos de lava que aumenta el cambio en los respiraderos que el Dr. Robert Herrick y yo informamos el año pasado", dijo Scott Hensley, científico investigador principal del JPL y coautor del estudio de 2023. "Este resultado, junto con el descubrimiento anterior de la actividad geológica actual, aumenta el entusiasmo en la comunidad científica planetaria por futuras misiones a Venus".

Hensley es el científico del proyecto de la próxima misión VERITAS de la NASA y Mastrogiuseppe es miembro de su equipo científico. VERITAS, abreviatura de Emisividad de Venus, Radiociencia, InSAR, Topografía y Espectroscopia, está previsto que se lance a principios de la próxima década y utilizará un radar de apertura sintética de última generación para crear mapas globales en 3D y un espectrómetro de infrarrojo cercano para determinar de qué está hecha la superficie de Venus y al mismo tiempo rastrear la actividad volcánica. Además, la nave medirá el campo gravitacional del planeta para determinar su estructura interna.

"Estos nuevos descubrimientos de actividad volcánica reciente en Venus por parte de nuestros colegas internacionales proporcionan evidencia convincente de los tipos de regiones a las que deberíamos apuntar con VERITAS cuando llegue a Venus", dijo Suzanne Smrekar, científica senior del JPL e investigadora principal de VERITAS. “Nuestra nave espacial tendrá un conjunto de enfoques para identificar cambios en la superficie que son mucho más completos y de mayor resolución que las imágenes de Magallanes. La evidencia de actividad, incluso en los datos de Magallanes de menor resolución, aumenta el potencial de revolucionar nuestra comprensión de este enigmático mundo”.

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