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¿Cómo sería un volcán, y sus flujos de lava, en un cuerpo planetario hecho principalmente de metal? Un estudio piloto de la Universidad Estatal de Carolina del Norte ofrece información sobre el ferrovolcanismo que podría ayudar a los científicos a interpretar las características del paisaje en otros mundos.
Los volcanes se forman cuando el magma, que consiste en los sólidos parcialmente fundidos debajo de la superficie de un planeta, estalla. En la tierra, que el magma es principalmente roca fundida, compuesto en gran parte de sílice. Pero no todos los cuerpos planetarios están hechos de roca; algunos pueden ser principalmente helados o incluso metálicos.
"El criovolcanismo es una actividad volcánica en mundos helados, y lo hemos visto suceder en Encelado, la luna de Saturno, "dice Arianna Soldati, profesor asistente de marina, ciencias de la tierra y la atmósfera en NC State y autor principal de un artículo que describe el trabajo. "Pero el ferrovolcanismo, actividad volcánica en mundos metálicos, aún no se ha observado ".
Introduzca 16 psique, un asteroide de 140 millas de diámetro situado en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Su superficie, según las observaciones de infrarrojos y radar, es principalmente hierro y níquel. 16 Psyche es el tema de una próxima misión de la NASA, y el asteroide inspiró a Soldati a pensar en cómo se vería la actividad volcánica en un mundo metálico.
"Cuando miramos imágenes de mundos diferentes al nuestro, todavía usamos lo que sucede en la Tierra, como evidencia de erupciones volcánicas, para interpretarlas, "Dice Soldati". Sin embargo, no tenemos vulcanismo metálico generalizado en la Tierra, así que debemos imaginar cómo se verían esos procesos volcánicos en otros mundos para que podamos interpretar las imágenes correctamente ".
Soldati define dos tipos posibles de ferrovolcanismo:Tipo 1, o ferrovolcanismo puro, ocurriendo en cuerpos enteramente metálicos; y tipo 2, ferrovolcanismo espurio, que ocurren en cuerpos rocosos-metálicos híbridos.
En un estudio piloto, Soldati y sus colegas del Syracuse Lava Project produjeron ferrovolcanismo tipo 2, en el que el metal se separa de la roca a medida que se forma el magma.
"El horno del Proyecto Lava está configurado para fundir roca, así que estábamos trabajando con los metales (principalmente hierro) que se encuentran naturalmente dentro de ellos, ", Dice Soldati." Cuando se funde una roca en las condiciones extremas del horno, parte de la plancha se separará y se hundirá hasta el fondo, ya que es más pesada. Vaciando completamente el horno, pudimos ver cómo se comportaba ese magma metálico en comparación con el de roca ".
Los flujos de lava metálica viajaron 10 veces más rápido y se esparcieron más delgadamente que los flujos de roca. rompiendo en una miríada de canales trenzados. El metal también viajó en gran parte por debajo del flujo de rocas, emergiendo del borde de ataque de la lava rocosa.
El suave, delgada, trenzado, capas de lava metálica muy extendidas dejarían una impresión muy diferente en la superficie de un planeta que la que a menudo es gruesa, áspero, flujos rocosos que encontramos en la Tierra, según Soldati.
"Aunque se trata de un proyecto piloto, todavía hay algunas cosas que podemos decir, "Dice Soldati." Si hubiera volcanes en 16 Psyche, o en otro cuerpo metálico, definitivamente no se verían como el monte Fuji de laderas empinadas, un volcán terrestre icónico. En lugar de, probablemente tendrían pendientes suaves y conos anchos. Así es como se construiría un volcán de hierro:flujos delgados que se expanden a distancias más largas ".
La obra aparece en Comunicaciones de la naturaleza .