Descripción de la imagen: Somos la primera generación en ver nuestro planeta desde el exterior y en su totalidad. La primera imagen de la Tierra fue tomada por el Apolo 8 en diciembre de 1968: la primera misión en llevar humanos más allá de la órbita terrestre. Fuente de la imagen: NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring
Desde hace varias décadas, nuestra visión del mundo se ha enriquecido con muchas imágenes sorprendentes. Todos los objetos del sistema solar, originados de la misma nube, han evolucionado juntos bajo las mismas restricciones, impulsados por las mismas fuerzas, obedeciendo las mismas leyes y constantes universales.
Vista desde el espacio, la primera de las siete maravillas del mundo es, por supuesto, la Tierra y sus colores. Esta maravilla del mundo es la más bella porque es donde se ha instalado la vida, y esto se ve en sus colores.
Muchos paisajes en la Tierra son magníficos, como las Cataratas del Iguazú, las Cataratas del Niágara, el Gran Cañón, Bora Bora, el Annapurna, el glaciar Perito Moreno, las dunas petrificadas del Cañón Paria, la bahía de Ha Long, Capadocia, el bosque de piedras de Hunan, las islas Palawan, las piscinas calcáreas de Pamukkale, pero la Tierra es globalmente magnífica, sola en el espacio. Sus matices de color sobre azul profundo la convierten en un objeto excepcional, y son estos colores los que revelan la presencia de vida bioquímica. Solo por sus colores, la considero la primera de las siete maravillas del mundo.
Es fácil entender la emoción que sienten los astronautas de la Estación Espacial Internacional al orbitar alrededor de ella. Observe en la foto la frágil membrana de aire (oxígeno y nitrógeno) que protege a los organismos vivos.
N.B.: La idea original de las siete maravillas del mundo data de Heródoto (≈484 − ≈425 a.C.) y Calímaco de Cirene (≈305 − ≈240 a.C.), quienes establecieron una lista que incluía el Faro de Alejandría, los Jardines Colgantes de Babilonia, la estatua crisoelefantina de Zeus en Olimpia, el Templo de Artemisa en Éfeso, el Mausoleo de Halicarnaso, el Coloso de Rodas y la Gran Pirámide de Keops. Solo la Gran Pirámide de Keops ha sobrevivido hasta nuestros días.
Descripción de la imagen: Los anillos de Saturno mantienen resonancias complejas con ciertos satélites. Los satélites 'pastores' (Atlas, Prometeo y Pandora) ruedan por el borde de los anillos y son esenciales para su estabilidad. El sistema global es de una gran fragilidad, como muestra esta imagen.
Los anillos de Saturno son invisibles a simple vista desde la Tierra, pero las sondas Voyager y, especialmente, Cassini nos han enviado magníficas imágenes de esta asombrosa estructura. La danza de los anillos de Saturno es uno de los espectáculos más bellos que ofrece el sistema solar.
Los anillos están compuestos por miles de millones de pequeñas bolas de hielo de unos pocos centímetros de diámetro, cada una en su órbita, todas confinadas en un gigantesco disco extremadamente delgado. A pesar de la tenue luz del Sol, este disco aparece y desaparece en la sombra de Saturno como una hoja afilada saliendo de su vaina.
Pequeñas lunas heladas misteriosas—Atlas, Prometeo, Pandora, Mimas y Pan—de unos pocos decenas de kilómetros de diámetro, ruedan sobre esta alfombra de hielo sin llamar la atención. Todo este hielo reunido en un solo objeto formaría solo una pequeña luna de 150 km de diámetro. Estos anillos podrían ser una antigua luna que explotó bajo las fuerzas de marea de Saturno o fue desintegrada por el impacto de un cometa.
La zona de los anillos comienza muy cerca de Saturno, a unos 70,000 km, y las bandas distintas de diferentes colores se extienden en el espacio a lo largo de 500,000 km de distancia. Para comparar, nuestra Luna está a unos 385,000 km de la Tierra, y el diámetro de Saturno es de unos 120,500 km.
Las divisiones entre los anillos son enigmáticas porque los intervalos entre los anillos contienen más polvo que hielo. Esta estructura de materia solo puede existir cerca de Saturno porque las fuerzas de atracción sobre las pequeñas partículas rocosas cercanas impiden que las partículas se acumulen, manteniendo una estructura en anillos.
Más allá de cierto límite, llamado límite de Roche, las colisiones hacen que las partículas se acumulen y formen un satélite. Además de su belleza, el origen de los anillos sigue siendo uno de los problemas más difíciles que enfrentan los astrónomos. Especialmente porque no es un fenómeno único; los planetas Júpiter, Urano y Neptuno también poseen sistemas de anillos comparables, esculpidos por la gravedad y compuestos por agregados de partículas de hielo que constantemente se ensamblan y dispersan.
Fuente de la imagen: Voyager 1 (1979) y misiones Galileo (1995) NASA.
Io es la luna más cercana a Júpiter y orbita alrededor de él en 40 horas. Es la cuarta luna más grande del Sistema Solar, ligeramente más grande que nuestra Luna.
Io está compuesta principalmente de rocas, no de hielo como las otras lunas. Io es única en su belleza, presentando una superficie increíblemente activa y tan joven que carece de cráteres de impacto. Con más de 400 volcanes activos, es el objeto más activo del Sistema Solar. Esta actividad geológica se debe a su proximidad al planeta gigante, que deforma constantemente su corteza y manto, volviéndolos flexibles y calientes debido a las fuerzas de marea y su resonancia orbital con sus vecinas, Europa y Ganymede.
Los volcanes expulsan enormes volúmenes de lava de silicato y proyectan azufre y dióxido de azufre a alturas increíbles, hasta 500 km. Todas sus llanuras están cubiertas con estas sustancias, dándole hermosos colores cálidos—rojo, amarillo, blanco, negro y verde—cambiando la apariencia de Io en cuestión de meses.
Su intensa actividad ha esculpido un paisaje magnífico compuesto por cien montañas, algunas más altas que el Everest. En las llanuras multicolores, se pueden ver flujos de lava rica en sodio y magnesio, numerosos lagos amarillos y rojos de azufre fundido y calderas blancas y verdes de varios kilómetros de profundidad.
Io también tiene una atmósfera delgada producida por el gas que sube a la superficie y entra en erupción. Este gas consiste principalmente en dióxido de azufre (SO2). La muy baja gravedad de Io no puede retener una atmósfera densa; sin embargo, en el ecuador, donde se concentran los volcanes, la atmósfera es más espesa. En estas regiones cálidas, se han observado auroras rojizas desde la Tierra. Las regiones más cálidas, donde hay flujos de lava, alcanzan temperaturas de 1700 °C, con una temperatura promedio de 27 °C en estas regiones. Sin embargo, la temperatura promedio de la luna es gélida, alrededor de -143 °C.
Descripción de la imagen: A pesar de su pequeño tamaño de 500 kilómetros de diámetro, Encélado, la luna de Saturno, tiene una intensa actividad geológica.
Encélado, a pesar de su pequeño diámetro (500 km), tiene características sorprendentes: Encélado está vivo.
Visto desde su superficie, Saturno es inmenso, 60 veces más grande que la Luna en nuestro cielo, mientras que el Sol es 10 veces más pequeño. Es esta proximidad a Saturno la que le aporta un poco de calor a través de los efectos de marea.
Encélado está cubierto por una capa de "nieve reciente" con reflejos azulados, de unos cien metros de espesor. Encélado también tiene una actividad geológica difícil de explicar para un cuerpo tan pequeño. Bajo su superficie hay un gigantesco océano de agua líquida de 150 km de profundidad.
Su superficie presenta fracturas tectónicas, grietas como grandes surcos más o menos paralelos de 200 km de largo, 10 km de ancho y 1 km de profundidad. De estas estrechas fracturas salen penachos de hielo que rocían su órbita.
Los géiseres explotan constantemente en todas direcciones, eyectando partículas de hielo hasta 500 km de altura, que luego caen de vuelta a la superficie. Estos géiseres de hielo salado también esparcen una fina estela arremolinada en la estela de la luna. Esta estela alimenta el anillo más externo y extenso de Saturno y del sistema solar.
N.B.: Un géiser expulsa agua a alta temperatura y presión. La actividad de los géiseres está relacionada con la presencia de agua en profundidad. El agua se calienta al entrar en contacto con una roca caliente. Este agua bajo presión luego brota hacia la superficie por convección. El orificio de la superficie suele ser estrecho, conectado a conductos finos que conducen a vastos reservorios de agua subterránea. El géiser activo más grande de la Tierra, el géiser Steamboat en el Parque Nacional de Yellowstone, EE.UU., mide poco más de cien metros.
Descripción de la imagen: Olimpo Mons es el volcán más grande del sistema solar, se alza sobre una vasta meseta de 22,5 km de altura.
Olimpo Mons es un excepcional volcán en escudo del planeta Marte. Este magnífico volcán amarillo, de 648 km de ancho, se eleva a una altura impresionante de 21,229 metros sobre el nivel de referencia marciano. En relación con las llanuras circundantes, el gigante se eleva hasta 22,5 km, perforando el cielo rojo de Marte.
Olimpo Mons está bordeado por gigantescos acantilados blancos, a imagen de este inmenso levantamiento. Este acantilado, que se extiende a lo largo de toda la circunferencia, alcanza en algunos lugares los 6 km de altura.
Su caldera mide 85 km de largo, 60 km de ancho y 3 km de profundidad, un enorme agujero en el que aún se pueden admirar otros seis cráteres de colapso más pequeños entrelazados.
El tamaño excepcional de Olimpo Mons probablemente se deba a que Marte no tiene tectónica de placas, y parece que toda la lava de las profundidades se ha acumulado en el mismo lugar durante miles de millones de años, alcanzando una altura increíble, más allá del techo aeronáutico de los aviones de línea.
Olimpo Mons es el volcán más grande del sistema solar. Si se colocara sobre Francia, cubriría un área desde París hasta Montpellier y desde Burdeos hasta la frontera suiza.
N.B.: Un volcán en escudo es el resultado de la acumulación de lava muy fluida emitida por chimeneas volcánicas durante un período muy largo.
Descripción de la imagen: Tritón es un gran satélite de 2,706 km de diámetro, pero su órbita es retrógrada, es decir, su dirección de rotación es opuesta a la de la rotación de Neptuno. Esta característica revela que Tritón es un objeto del sistema solar exterior capturado por el planeta gigante. Tritón también se distingue por su actividad geológica y sus estaciones. Cada estación en Tritón dura un promedio de 41 años.
Tritón (2700 km de diámetro) es la luna más grande de Neptuno y la séptima luna más grande del sistema solar; nuestra Luna es la quinta más grande con sus 3470 km de diámetro.
Tritón tiene una característica única: es la única luna grande del sistema solar que orbita en dirección opuesta a la rotación de su planeta. Por lo tanto, Tritón no pudo haberse formado alrededor de Neptuno, y su composición sugiere un objeto del sistema solar exterior, como Plutón.
Su órbita retrógrada es aún más sorprendente porque Tritón está muy cerca de su planeta, a aproximadamente 355,000 km, y orbita alrededor de Neptuno en 5 días y 21 horas en una órbita perfectamente circular.
Tritón también se distingue por su significativa y relativamente reciente actividad geológica. Esta actividad explica por qué su superficie carece de relieves significativos y tiene pocos cráteres de impacto.
Tritón experimenta estaciones muy marcadas porque su plano de revolución está inclinado con respecto al plano orbital de Neptuno alrededor del Sol. Cada estación en Tritón dura un promedio de 41 años. El hemisferio sur helado de Tritón, visible en la foto, fue observado por la sonda Voyager 2 en 1989, durante la primavera. El hemisferio sur entró en verano en 2000 y estará soleado durante 40 años.
Tritón recibe muy poco calor, y su temperatura superficial es extremadamente fría (-235 °C). La acción del sol sobre la capa polar austral sublimará el nitrógeno congelado y generará una ligera brisa en la superficie.
En la tenue atmósfera de Tritón, se pueden ver finas nubes de nitrógeno en el cielo. Su superficie exhibe hermosos matices pastel. El hemisferio sur es una región altamente reflectante teñida de rosa y amarillo, marcada por pequeñas vetas oscuras, probablemente la manifestación de géiseres de nitrógeno sublimado bajo la superficie y saliendo bajo presión, arrastrando partículas de polvo oscuro. Por encima, se puede ver otra región más lisa, cuyos terrenos con textura de "piel de melón" reflejan un tono gris verdoso salpicado de manchas oscuras con halos blancos.
La región más oscura es la parte posterior del satélite, la que está opuesta a la dirección de su movimiento y, por lo tanto, protegida de los impactos de meteoritos. Esta región tiene un tinte gris azulado, quizás reflejos de Neptuno. En esta región, los cráteres parecen pertenecer a criovolcanes, que en lugar de lava, expulsan elementos volátiles como agua, amoníaco o metano.
Descripción de la imagen: Fotografía en color tomada entre 1996 y 1997 por la sonda Galileo a una distancia de 671,880 km. Las fisuras de Europa se abren y cierran constantemente con las mareas, revelando penachos de vapor de agua. El color marrón-rojo representa las áreas no heladas de la corteza, pintadas por minerales transportados y distribuidos por el vapor de agua liberado desde abajo. El azul representa las áreas heladas. El blanco describe áreas cubiertas por partículas de hielo eyectadas en el momento de la formación de cráteres visibles en la región. Fuente de la imagen: NASA misión Galileo (1989 − 2003).
Europa es una luna de Júpiter y la sexta luna más grande del sistema solar, justo después de nuestra Luna. Su superficie es lisa y brillante, y la belleza de Europa proviene de su superficie enigmática y fracturada.
Europa podría tener un gigantesco océano de agua salada, mantenido líquido, oculto bajo varios kilómetros de superficie congelada. Las fracturas de su corteza de hielo muestran la fricción generada por las enormes fuerzas de marea de Júpiter. En algunos lugares, las fisuras permiten que el agua 'subterránea' ascienda. Estas fisuras se abren y cierran constantemente, ocultando un interior 'cálido'. Además, su atmósfera contiene un poco de oxígeno, y la superficie de Europa parece albergar elementos orgánicos. La corteza de hielo está desgarrada por largas y anchas bandas oscuras que muestran una deformación de la superficie. Esta superficie adopta la forma de una vasta red de fracturas entrelazadas, salpicada de sulfatos hidratados de magnesio y sodio y posiblemente ácido sulfúrico. Estos rastros revelan la presencia de un océano subterráneo. Al igual que la Tierra, Europa está compuesta por un núcleo de hierro, un manto rocoso y un océano de agua salada bajo su corteza helada.
Tan lejos del sol, un océano estaría completamente congelado. Pero Europa orbita alrededor de Júpiter en 3,5 días, y la luna está bloqueada por gravedad, mostrando siempre la misma cara a Júpiter. Su proximidad al gigante Júpiter crea mareas que estiran y relajan su superficie. Las mareas proporcionan energía a la cáscara helada de la luna, creando las fracturas lineales visibles a través de su superficie.
Si el océano de Europa existe, las mareas también podrían crear actividad volcánica o hidrotermal en el lecho marino, aportando así nutrientes.
En 2013, el Telescopio Espacial Hubble observó penachos de agua en el espacio, generando una emoción considerable entre los científicos, ya que demuestra que la luna aún está geológicamente activa. Estos penachos de agua líquida serán estudiados por futuras misiones a Europa, especialmente la misión de la NASA que comenzará en 2020 y que ya fascina al mundo científico.