Lava y hielo pudieron formar las misteriosas dunas de Io

Io está compuesto por un núcleo de hierro fundido sobre el que hay una capa rocosa, hecha principalmente de silicatos. Y una buena parte de su superficie está cubierta por un fino estrato de escarcha de dióxido de azufre. Se trata, pues, de un mundo de lava y hielo y en el que ambos elementos se mezclan continuamente.

Pero hay otra característica que lleva varias décadas intrigando a los astrónomos: altísimas dunas que pueden llegar a tener hasta 30 metros de altura. Fueron descubiertas hace unos veinte años, pero su presencia en Io es teóricamente imposible, ya que su atmósfera es demasiado delgada para que los vientos sean capaces de formar un paisaje de dunas. Y sin embargo, ahí están.

Durante los últimos años se han descubierto dunas similares en lugares tan dispares como el cometa 67 P , visitado en 2014 por la misión europea Rosetta, o Plutón, que también carece de una atmósfera espesa. ¿Pero cómo pudieron formarse esas estructuras en lugares tan poco apropiados para ello?

Para responder a esa pregunta, un equipo de investigadores capitaneado por George D. McDonald, de la Universidad estatal de New Jersey, decidió estudiar a fondo las misteriosas dunas de Io, en busca de algún tipo de fuerza capaz de esculpirlas. Los resultados de este trabajo se acaban de publicar en 'Nature Communications'.

Según el estudio, las dunas se formarían debido a una interacción entre la lava subterránea y la escarcha que cubre la superficie de Io.

Aquí, en la Tierra, cuando los flujos de roca fundida entran en contacto con el agua se producen fuertes explosiones de vapor. Y aunque en Io no hay agua, la escarcha de dióxido de azufre está por todas partes. La hipótesis de los científicos es que cuando la lava fluye lentamente justo debajo de una capa de escarcha, provoca fuertes chorros de gas de dióxido de azufre. Y esos chorros podrían lanzar granos de roca y otros materiales por los aires y formar dunas.

McDonald y su equipo calculan que un flujo de lava en movimiento, enterrado bajo al menos 10 cm de escarcha, podría sublimarla creando bolsas de vapor caliente. De modo que cuando se acumula suficiente vapor y la presión aumenta lo suficiente, se produce un estallido capaz de impulsar a más de 70 km/h granos de material con diámetros de entre 20 micrómetros y un mm.

El análisis de las imágenes de la superficie de Io recopiladas por la ya desaparecida sonda Galileo reveló una serie de rayas altamente reflectantes de material, irradiando hacia fuera sobre las dunas frente a los flujos de lava. Los investigadores creen que se trata de material recién depositado por chorros de vapor. Y lo que es más, las imágenes demostraron que esos montículos y dunas, algunos de hasta 30 metros de altura, concuerdan con los hallados en otros cuerpos planetarios en los que las dunas no deberían existir.

El estudio, pues, muestra un mecanismo por el que las dunas de Io, y las de otros objetos del Sistema Solar, podrían formarse. Normalmente se piensa en Io como en un mundo de volcanes. Pero la existencia de dunas sugiere que allí podría haber más cosas de lo que se pensaba, dice McDonald. «Ciertamente agrega una capa de complejidad».