Ejemplos de deosgregación y fracturas en rocas del asteroide Bennui por efecto térmico - NASA/GODDARD/UNIVERSITY OF ARIZONA
MADRID, 9 Jun. (EUROPA PRESS) -
Imágenes en primer plano de la misión OSIRIS-REx de la NASA indican que las rocas en el asteroide Bennu parecen agrietarse cuando la luz del sol las calienta durante el día y se enfrían por la noche.
"Esta es la primera vez que la evidencia de este proceso, llamada fractura térmica, se ha observado definitivamente en un objeto sin atmósfera", dijo Jamie Molaro, del Planetary Science Institute, autor principal de un artículo que aparece en Nature Communications. "Es una pieza de un rompecabezas que nos dice cómo era la superficie y cómo será dentro de millones de años".
"Al igual que cualquier proceso de meteorización, la fracturación térmica provoca la evolución de los cantos rodados y las superficies planetarias a lo largo del tiempo, desde cambiar la forma y el tamaño de los cantos rodados individuales, hasta producir guijarros o regolitos de grano fino, hasta romper las paredes del cráter", dijo el director de OSIRIS-REx, investigador Dante Lauretta de la Universidad de Arizona, Tucson. "La rapidez con que esto ocurre en relación con otros procesos de meteorización nos dice cómo y qué tan rápido ha cambiado la superficie".
Las rocas se expanden cuando la luz solar las calienta durante el día y se contraen a medida que se enfrían por la noche, causando estrés que forma grietas que crecen lentamente con el tiempo. Los científicos han pensado durante un tiempo que la fracturación térmica podría ser un proceso importante de meteorización en objetos sin aire como los asteroides porque muchos experimentan diferencias extremas de temperatura entre el día y la noche, lo que agrava el estrés.
Por ejemplo, las temperaturas máximas diurnas en Bennu pueden alcanzar casi 127 grados Celsius o aproximadamente 260 grados Fahrenheit, y las mínimas nocturnos caen en picado a aproximadamente menos 73 grados Celsius o casi menos 100 grados Fahrenheit. Sin embargo, muchas de las características reveladoras de la fractura térmica son pequeñas, y antes de que OSIRIS-REx se acercara a Bennu, las imágenes de alta resolución requeridas para confirmar la fractura térmica en los asteroides no existían.
El equipo de la misión encontró características consistentes con la fracturación térmica utilizando OSIRIS-REx Camera Suite (OCAMS) de la nave espacial, que puede ver características en Bennu de menos de un centímetro. Encontró evidencia de exfoliación, donde la fracturación térmica probablemente causó que pequeñas capas delgadas (1 a 10 centímetros) se desprendieran de las superficies de las rocas. La nave espacial también produjo imágenes de grietas que atraviesan rocas en dirección norte-sur, a lo largo de la línea de tensión que se produciría por fractura térmica en Bennu.
Otros procesos de meteorización pueden producir características similares, pero el análisis del equipo las descartó. Por ejemplo, la lluvia y la actividad química pueden producir exfoliación, pero Bennu no tiene atmósfera para producir lluvia. Las rocas exprimidas por la actividad tectónica también pueden exfoliar, pero Bennu es demasiado pequeño para dicha actividad. Los impactos de meteoritos ocurren en Bennu y ciertamente pueden romper rocas, pero no causarían la erosión uniforme de las capas de las superficies de rocas que se vieron. Además, no hay signos de cráteres de impacto donde se produce la exfoliación.
Estudios adicionales de Bennu podrían ayudar a determinar qué tan rápido la fractura térmica está desgastando el asteroide y cómo se compara con otros procesos de meteorización.
"Todavía no tenemos buenas restricciones sobre las tasas de descomposición por fractura térmica, pero podemos obtenerlas ahora que realmente podemos observarlo por primera vez in situ", dijo en un comunicado el científico del proyecto OSIRIS-REx Jason Dworkin del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. en Greenbelt, Maryland. "Las mediciones de laboratorio sobre las propiedades de las muestras devueltas por la nave espacial en 2023 nos ayudarán a aprender más sobre cómo funciona este proceso".
Otra área de investigación es cómo la fractura térmica afecta nuestra capacidad de estimar la edad de las superficies. En general, cuanto más erosionada es una superficie, más antigua es. Por ejemplo, es probable que una región con muchos cráteres sea más antigua que un área con pocos cráteres, suponiendo que los impactos ocurran a una velocidad relativamente constante en un objeto.
Sin embargo, la meteorización adicional por fractura térmica podría complicar una estimación de la edad, ya que la fractura térmica ocurrirá a un ritmo diferente en diferentes cuerpos, dependiendo de cosas como su distancia del Sol, la duración de su día y la composición, estructura y fuerza de sus rocas.
En cuerpos donde la fractura térmica es eficiente, puede causar que las paredes del cráter se rompan y se erosionen más rápido. Esto haría que la superficie parezca más vieja según el registro de cráteres, cuando en realidad es más joven. O lo contrario podría ocurrir. Según Molaro, se necesita más investigación sobre la fractura térmica en diferentes cuerpos para comenzar a manejarlo.
