Arieleko ozeanoa

Dibulgazioa · Kolaborazioak

Gure eguzki sistemako izotz erraldoiak orbitatzen dituzten sateliteak sorpresaz beteta daude maila geologikoan: aniztasun geologiko handia, prozesu aktiboak eta baita ziklo “hidrologikoak” ere. Baina oraindik asko dugu jakiteko, batez ere Urano eta Neptunorenei buruz. Sistema horiek, izan ere, ezin izan ditugu modu iraunkorragoan bisitatu, Jupiterren eta Saturnon egin dugun bezala.

Baina bertara itzultzeko aukera dugun bitartean –badirudi ez dela 2040ko hamarkada baino lehen izango– ikerketak egin ditzakegu aurrerapen teknologiko ugariei eta teleskopioei esker. Bestelako modelo fisiko eta geokimikoak ere erabil ditzakegu, honako datu hauek biltzen lagunduko digutenak: nolakoa izan daitekeen barnealdea, ea gai diren beren gainazalaren azpian ozeano bat izateko, eta ea zeintzuk izan daitezkeen oraindik ere likido egoeran mantentzen dituzten energia iturriak, sortu zirenetik denbora asko igaro den arren.

satelitearen
1. irudia: Ariel, Voyager 2-k behatua 1986ko urtarrilean. Ordutik ez dugu haren gainazala hurbiletik ikusi. Gainera, gainazalaren heren baten irudiak baino ezin izan ditugu hartu. (Iturria: NASA/JPLk emandako irudia)

Oso litekeena da Arielek, Uranoren sateliteak, lurpeko ozeano bat izatea eta, pixkanaka, teoria horren aldeko frogak pilatzen hasi gara. Gainazalaren eremu batzuetan chasmatak daude (chasmaren plurala da chasmata, eta geologia planetarioan sakonune luzanga eta ez oso zabalei egiten die erreferentzia), bai eta jarduera kriobolkanikoa iradokitzen duten beste xehetasun batzuk ere. Are gehiago, azterlan batzuen arabera, Arieleko eremu batzuk mila milioi urte baino gutxiago dituzte. Horrek adierazten du sortu ondorengo aldian gainazala gaztetzeko prozesuak bizi izan dituela.

Zer da berria Arieli dagokionez? Zientzialari talde batek JWST teleskopio espaziala erabili du haren tresnetako baten bidez satelitearen gainazalaren konposizioa aztertzeko. Tresna hori NIRSpec espektrografoa da, satelitearen gainazalean zenbait konposatu –horietako batzuk izotzezkoak– detektatzea ahalbidetzen duena.

Lehen aurkikuntza aipagarria da karbono dioxidozko izotz biltegiak ikusi direla, espero baino indartsuagoak –indartsuak zentzu geologikoan, geruzaren lodierari erreferentzia eginez–, eta satelitearen eremu jakin batzuetan 10 milimetroko azaleko geruza sor dezaketela.

satelitearen
2. irudia: Gainazalean, gainera, eremu argiagoak eta ilunagoak ikus ditzakegu… Eremu argienak lotura al dute satelitearen barrualdetik gainazalerantz inpaktu eta fenomeno kriobolkanikoen bidez ateratzen diren materialekin? (Iturria: NASA/JPLk emandako irudia)

Baina, gainera, karbono monoxidozko geruza bat ere aurkitu da, eta horrek zientzialariak apur bat harritu ditu. Izan ere, Arielen gainazalean aurkitzen ditugun tenperaturetan (-180 °C eta -190 °C artean, gutxi gorabehera), karbono monoxidoz osatutako izotza oso azkar sublimatu beharko litzateke. Hau da, egoera solidotik gaseosora pasa beharko litzateke, likidotik igaro gabe. Horrek esan nahi du karbono monoxidoz osatutako izotza berritzen duten mekanismo geologikoak daudela, edo, nolabait, erreakzioak gertatzen direla karbono dioxidoarekin, egonkortu eta sublimazioarekiko erresistenteago bihurtzen dutenak.

Azterketa horrek ematen digun beste xehetasunetako bat da ez direla espezie kimiko jakin batzuk agertzen, hala nola amoniakoa duten konposatuak edo hidrogeno peroxidoa. Horiek, batzuetan, erradiazioak ur izotzean duen eraginaren ondorioz sortzen dira. Halakorik ez egoteak bi esanahi izan ditzake. Esanahi bat: gainazala ondo isolatuta dago karbono dioxidozko izotz geruza indartsuekin –eta geruza horiek ur izoztuaren eta erradiazioaren arteko interakzioak mugatzen dituzte–. Beste esanahia: Arielen orbitan dagoen inguruneko erradiazioa uste baino txikiagoa da.

satelitearen
3. irudia: Irudi honetan ezin hobeto ikusten dira chasmatak, Arielen gainazala zeharkatzen duten sakonune luzangak osatuz. (Iturria: NASA/JPLk emandako irudia)

Baina oraindik ere badago artikulu honetan aipatu beharreko beste kontu bat: zientzialariek Arielen gainazalean karbonatoak daudela iradokitzen dute. Karbonatoak ur likidoaren eta arroken arteko elkarreraginaren bidez sor daitezkeen mineralak dira. Hori baieztatuz gero, lurpeko ozeanoaren eta satelitearen gune harritsuaren arteko interfazean gerta liteke. Horrek adieraziko luke lurpeko ozeanoen antzeko bizigarritasun baldintzak daudela, Entzeladoren edo Europaren azpian egon litezkeenen modukoak.

Eta zer esan nahi digu horrek guztiak maila geologikoan? Bada dioxidoz eta karbono monoxidoz osatutako izotz geruzek jatorri geologikoa izango dutela ziurrenik. Hau da, prozesu geologiko aktiboen ondorioz sortuak izango direla (adibidez, kriobulkanismoa, karbonatoak gainazaleraino “igotzearen” arduraduna ere izango litzatekeena). Eta mundu aktiboa baldin bada, beroaren eta materiaren “transmisio” mekanismo hori, barrualdetik gainazalera egiten dena, lurpeko ozeano bat izan liteke. Horrek mundu honi buruzko perspektiba astrobiologikoak areagotzen ditu berriro.

Beraz, izotzezko erraldoien sateliteak interesik gabekoak iruditzen bazaizkigu ere, agian berriro bisitatu behar ditugu, eta agian mundu liluragarriak deskubrituko ditugu, gaur egun jarduera geologikoa dutenak.

Erreferentzia bibliografikoa:

Cartwright, Richard J.; Holler, Bryan J.; Grundy, William M.; Tegler, Stephen C.; Neveu, Marc; Raut, Ujjwal; Glein, Christopher R.; Nordheim, Tom A.; Emery, Joshua P.; Castillo-Rogez, Julie C.; Quirico, Eric; Protopapa, Silvia; Beddingfield, Chloe B; Hedman, Matthew M.; De Kleer, Katherine; DeColibus, Riley A.; Morgan, Anastasia N.; Wochner, Ryan; Hand, Kevin P; Villanueva, Geronimo L.; Faggi, Sara; Pinilla-Alonso, Noemi; Trilling, David E.; Mueller, Michael. M. (2024). JWST Reveals CO Ice, Concentrated CO2 Deposits, and Evidence for Carbonates Potentially Sourced from Ariel’s Interior. The Astrophysical Journal Letters, 970(2). DOI: 10.3847/2041-8213/ad566a


Egileaz:

Nahúm Méndez Chazarra geologo planetarioa eta zientzia-dibulgatzailea da.


Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2024ko abuztuaren 5ean: El océano de Ariel.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko.Beharrezko eremuak * markatuta daude.