El calor del Sol crea glaciares de hielo en Mercurio

Mercurio es el planeta más cercano al Sol. Sin embargo, hay hielo. ¿Cómo es posible? Resulta difícil de creer que en un planeta donde las temperaturas diurnas alcanzan los 400 ºC exista hielo. Ahora, un equipo de científicos del Georgia Institute of Technology afirma que el calor del Sol es el que probablemente ayuda a producir ese hielo, en un planeta en el que, por lógica, no esperaríamos encontrarlo.

¿Cómo se forma hielo con la ayuda del Sol?

Si bien se cree que aproximadamente el 90% del hielo del planeta proviene de asteroides, el 10% se formó a través de procesos naturales en el planeta y los investigadores presentaron una nueva explicación para este proceso. Según la teoría, los químicos en la superficie del planeta se calientan por la intensa radiación solar, liberando agua e hidrógeno que luego pueden reasentarse en profundos cráteres protegidos de las temperaturas abrasadoras del sol, donde el agua se transforma en hielo.

La sustancia congelada fue descubierta originalmente en 2011 por la sonda Messenger de la NASA, que fue la primera nave espacial en orbitar el planeta. Las imágenes de radar de la sonda espacial mostraban grandes bolsas de hielo incrustadas en cráteres en ambos polos de Mercurio.

Brant Jones, investigador de la Facultad de Química y Bioquímica de Georgia Tech y primer autor del estudio, afirmó que esta idea no es tan extraña ni tan loca como nos pudiera parecer. Si bien es un poco complicado, se trata de química básica. El modelo presenta un camino factible para que el agua surja y se acumule como hielo en un planeta lleno de todos los componentes necesarios.

¿Sabías que hay más hielo en Mercurio que en la Luna?

El calor extremo diurno del planeta combinado con las temperaturas súper frías (- 200 ºC) en los cráteres permanentemente sombreados podrían estar actuando como un "laboratorio de química para hacer hielo".

"El mecanismo químico básico se ha observado docenas de veces en estudios desde finales de la década de 1960", aclaró Jones. "Pero eso fue en superficies bien definidas. Aplicar esa química a superficies complicadas como las de un planeta es una investigación innovadora".

Los minerales presentes en la superficie del suelo de Mercurio contienen lo que se llaman grupos hidroxilo. El calor extremo del Sol ayuda a liberar estos grupos hidroxilo y luego los energiza para que choquen entre sí y produzcan moléculas de agua e hidrógeno que se despegan de la superficie y se desplazan alrededor del planeta. Algunas moléculas de agua se descomponen por la luz solar y se disipan, pero otras aterrizan cerca de los polos de Mercurio en cráteres profundos que están protegidos del Sol. Las moléculas quedan atrapadas en este rincón oscuro y se convierten en parte del creciente hielo glacial permanente alojado en las sombras.

El equipo estima que a través del proceso de transformación de hidroxilo, más de 11 000 millones de toneladas de hielo podrían haberse formado en el planeta durante 3 millones de años. "El proceso podría representar fácilmente hasta el 10 por ciento del hielo total de Mercurio". Los científicos creen que este proceso también podría ayudar a explicar cómo se podría formar hielo en un asteroide. "Procesos como estos podrían haber ayudado a lograrlo", concluye Jones.

Referencia: B. M. Jones, M. Sarantos, T. M. Orlando. A New In Situ Quasi-continuous Solar-wind Source of Molecular Water on Mercury. The Astrophysical Journal, 2020; 891 (2): L43 DOI: 10.3847/2041-8213/ab6bda