Parece una paradoja, pero un nuevo análisis de la química de la superficie de Mercurio sugiere que su órbita cercana al Sol le ayuda a generar hielo.
A pesar de que las temperaturas diurnas en Mercurio se elevan a 400 grados Celsius, el hielo puede ocurrir en los cráteres protegidos del Sol. Allí, la superficie está expuesta al espacio frío a aproximadamente menos 200 grados Celsius.
Hace casi una década que conocemos este hielo gracias a las observaciones de la ya desaparecida nave espacial MESSENGER (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging). Pero la explicación de cómo algo del hielo llegó allí, químicamente hablando, sigue bajo investigación. Un nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters muestra cómo el agua puede acumularse en la superficie incluso en medio de estas temperaturas extremadamente altas.
«Esta no es una idea extraña. El mecanismo químico básico se ha observado docenas de veces en estudios desde finales de la década de 1960», Brant Jones, investigador de la Facultad de Química y Bioquímica de Georgia Tech y el líder autor del nuevo estudio, dijo en un comunicado. «Pero eso fue en superficies bien definidas. Aplicar esa química a superficies complicadas como las de un planeta es una investigación innovadora».
Los minerales en la superficie de Mercurio contienen grupos de oxígeno unido y átomos de hidrógeno conocidos como hidroxilos. Los protones del viento solar (la corriente constante de partículas cargadas del sol) son comunes en la superficie del planeta, ya que no hay suficiente campo magnético para repeler las partículas.
El modelo de este estudio sugiere que el campo magnético puede hacer que los protones migren a través de Mercurio, por lo que podrían implantarse en el suelo y los grupos hidroxilo. El calor abrasador del Sol energiza los grupos hidroxilo, haciéndolos chocar entre sí. Estas colisiones crean agua (que también está hecha de hidrógeno y oxígeno, solo en diferentes proporciones), además de liberar hidrógeno adicional que sale de la superficie y se desplaza por encima de Mercurio.
En cuanto a las moléculas de agua, algunas de ellas se descomponen por la luz solar y se disuelven en sus componentes elementales. Otras moléculas de agua escapan de la superficie y vuelan al espacio. Sin embargo, algunas moléculas de agua escapan de estos destinos y en su lugar aterrizan en los polos de Mercurio, convirtiéndolo en cráteres permanentemente sombreados.
Y debido a que Mercurio no tiene una atmósfera sustancial que afecte aún más las moléculas de agua al conducir calor, estas moléculas pueden permanecer allí. Si bien esto suena como un proceso sutil, con el tiempo, el hielo de agua se acumularía. En otras palabras las moléculas de agua pueden ingresar a las sombras, pero nunca pueden irse.
El modelo sugiere que en 3 millones de años, Mercurio acumularía 11 billones de toneladas (casi 10 billones de toneladas métricas) de hielo de agua, que es aproximadamente el 10% del hielo observado en el planeta. Puede haber llegado otro hielo de mundos pequeños como asteroides, cometas y meteoritos.
Mercurio no está solo en tener hielo en su superficie, ya que también se ha descubierto hielo de agua en la Luna y en mundos pequeños como asteroides y cometas. Sin embargo, estos lugares pueden tener variaciones en la deposición de agua. «El proceso en nuestro modelo no sería tan productivo en la Luna. Por un lado, no hay suficiente calor para activar significativamente la química», dijo Jones.
Fuente: Science Alert.