¿Cómo se explora el interior de un planeta sin siquiera aterrizar en él? Empiece por observar la forma en que gira el planeta, luego mida cómo su nave espacial la orbita, muy, muy cuidadosamente. Esto es exactamente lo que hicieron los científicos planetarios de la NASA, utilizando datos de la antigua misión de la agencia a Mercury.

Se sabe desde hace mucho tiempo que Mercurio y la Tierra tienen núcleos metálicos. Como la tierra El núcleo externo de Mercurio está compuesto de metal líquido, pero solo ha habido indicios de que el núcleo más interno de Mercurio es sólido. Ahora, en un nuevo estudio, científicos del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland ha encontrado evidencia de que el núcleo interno de Mercurio es realmente sólido y que tiene casi el mismo tamaño que el núcleo interno de la Tierra.

Algunos científicos comparan Mercurio con una bala de cañón porque su núcleo de metal llena casi el 85 por ciento del volumen del planeta. Este gran núcleo, enorme en comparación con los otros planetas rocosos de nuestro sistema solar, ha sido durante mucho tiempo uno de los misterios más intrigantes sobre Mercurio. Los científicos también se habían preguntado si Mercurio podría tener un núcleo interno sólido.

Los hallazgos del sólido núcleo interno de Mercurio, descrito en Cartas de investigación geofísica , ciertamente se suma a una mejor comprensión de Mercurio, pero hay ramificaciones mayores. Que similar, y que diferente Los núcleos de los planetas pueden darnos pistas sobre cómo se formó el sistema solar y cómo cambian los planetas rocosos con el tiempo.

"El interior de Mercurio todavía está activo, debido al núcleo fundido que alimenta el débil campo magnético del planeta, en relación con la de la Tierra, "dijo Antonio Genova, un profesor asistente en la Universidad Sapienza de Roma que dirigió la investigación mientras estaba en NASA Goddard. "El interior de Mercurio se ha enfriado más rápidamente que el de nuestro planeta. Mercurio puede ayudarnos a predecir cómo cambiará el campo magnético de la Tierra a medida que se enfríe el núcleo".

Para averiguar de qué está hecho el núcleo de Mercurio, Genova y sus colegas tuvieron que conseguir, figuradamente, más cerca. El equipo utilizó varias observaciones del MESSENGER (Mercury Surface, Ambiente espacial, Geoquímica y determinación de distancia) para sondear el interior de Mercurio. Los investigadores miraron, Más importante, al giro y la gravedad del planeta.

La nave espacial MESSENGER entró en órbita alrededor de Mercurio en marzo de 2011, y pasó cuatro años observando este planeta más cercano a nuestro Sol hasta que fue llevado deliberadamente a la superficie del planeta en abril de 2015.

Se utilizaron observaciones de radio de MESSENGER para determinar las anomalías gravitacionales (áreas de aumentos o disminuciones locales de masa) y la ubicación de su polo de rotación. lo que permitió a los científicos comprender la orientación del planeta.

Cada planeta gira sobre un eje, también conocido como el polo. Mercurio gira mucho más lentamente que la Tierra, con su día que dura alrededor de 58 días terrestres. Los científicos a menudo utilizan pequeñas variaciones en la forma en que un objeto gira para revelar pistas sobre su estructura interna. En 2007, Las observaciones de radar realizadas desde la Tierra revelaron pequeños cambios en el giro de Mercurio, llamadas libraciones, eso demostró que parte del núcleo de Mercurio debe ser metal líquido fundido. Pero las observaciones de la velocidad de giro por sí solas no fueron suficientes para dar una medida clara de cómo era el núcleo interno. ¿Podría haber un núcleo sólido al acecho debajo? se preguntaron los científicos?

La gravedad puede ayudar a responder esa pregunta. "La gravedad es una herramienta poderosa para observar el interior profundo de un planeta porque depende de la estructura de densidad del planeta, "dijo Sander Goossens, un investigador de Goddard que trabajó con Genova en este estudio.

Mientras MESSENGER orbitaba Mercurio durante el transcurso de su misión, y me acerqué más y más a la superficie, Los científicos registraron cómo la nave espacial aceleraba bajo la influencia de la gravedad del planeta. La estructura de densidad de un planeta puede crear cambios sutiles en la órbita de una nave espacial. En las últimas partes de la misión, MESSENGER voló a unas 120 millas sobre la superficie, y menos de 65 millas durante su último año. Las órbitas finales a baja altitud proporcionaron los mejores datos hasta el momento, y permitió que Genova y su equipo hicieran las mediciones más precisas sobre la estructura interna de Mercurio tomadas hasta ahora.

Genova y su equipo pusieron datos de MESSENGER en un sofisticado programa informático que les permitió ajustar los parámetros y averiguar cómo debe ser la composición interior de Mercurio para que coincida con la forma en que gira y la forma en que la nave espacial acelera a su alrededor. Los resultados mostraron que para obtener la mejor combinación, Mercurio debe tener una gran núcleo interior sólido. Estimaron que el sólido, el núcleo de hierro es de aproximadamente 1, 260 millas (aproximadamente 2, 000 kilómetros) de ancho y constituye aproximadamente la mitad del núcleo completo de Mercurio (aproximadamente 2, 440 millas, o casi 4, 000 kilómetros, amplio). A diferencia de, El núcleo sólido de la Tierra es aproximadamente 1, 500 millas (2, 400 kilómetros) de ancho, ocupando un poco más de un tercio de todo el núcleo de este planeta.

"Tuvimos que reunir información de muchos campos:geodesia, geoquímica, la mecánica orbital y la gravedad para averiguar cuál debe ser la estructura interna de Mercurio, "dijo el científico planetario de Goddard, Erwan Mazarico, quien también ayudó a Genova a revelar el núcleo sólido de Mercury.

El hecho de que los científicos necesitaran acercarse a Mercurio para saber más sobre su interior destaca el poder de enviar naves espaciales a otros mundos. Tales mediciones precisas del giro y la gravedad de Mercurio simplemente no eran posibles de realizar desde la Tierra. Adicionalmente, este resultado utilizó datos recopilados por MESSENGER durante varios años, información que está disponible para que la utilicen todos los científicos. Prácticamente se garantiza que los nuevos descubrimientos sobre Mercurio estarán esperando en los archivos de MESSENGER, con cada descubrimiento sobre nuestro vecindario planetario local, nos da una mejor comprensión de lo que hay más allá.

"Cada nueva información sobre nuestro sistema solar nos ayuda a comprender el universo más grande, "dijo Genova.