Un estudio reciente sostiene que la mayor parte del hielo de agua en los polos de Mercurio pudo haberse formado de manera súbita tras el impacto de un gran cuerpo celeste, en apenas un día mercuriano. Esta hipótesis, respaldada por simulaciones informáticas, cuestiona la idea de una acumulación gradual y resalta el papel de eventos catastróficos en la historia del planeta más cercano al Sol.
La formación de los depósitos polares de hielo en Mercurio podría explicarse por el choque de un cometa o asteroide de gran tamaño, rico en compuestos volátiles. Tras el impacto, se habría liberado vapor de agua que migró hacia las zonas permanentemente sombreadas cerca de los polos, donde las temperaturas extremadamente bajas permitieron su congelación y la creación de depósitos relativamente puros y jóvenes.
Mercurio, que experimenta temperaturas diurnas de hasta 430 °C (806 °F), carece de una atmósfera convencional y solo posee una exosfera tenue, en la que los gases se escapan y renuevan continuamente. A pesar de estas condiciones, observaciones desde la Tierra y desde orbitadores han identificado regiones altamente reflectantes en las áreas polares, asociadas con grandes reservas de hielo de agua.
Hipótesis sobre el origen del hielo de agua en Mercurio
Diversas teorías han intentado explicar la presencia de hielo en Mercurio. Entre ellas se incluyen el aporte constante de micrometeoroides, la contribución del viento solar y la posibilidad de un único gran impacto. Los estudios más recientes, que consideran la pureza y juventud del hielo, apoyan la idea de un aporte rápido y episódico.
El cráter Hokusai, de 97 kilómetros de diámetro, destaca como posible ubicación del evento de impacto. Las trampas de frío formadas por las sombras permanentes en las regiones polares serían las responsables de retener el agua congelada tras la colisión.
Un impacto violento como posible origen de los depósitos polares
El nuevo modelo simula el efecto de un impactador de aproximadamente 17 kilómetros de diámetro y una velocidad de 30 km/s, capaz de expulsar suficiente vapor de agua para explicar los depósitos actuales. El estudio compara un escenario con una exosfera delgada y otro con una atmósfera transitoria y densa formada tras el choque.
Según los resultados, un solo impacto habría depositado cerca de 2,3 × 10¹³ kg de hielo en las trampas polares, en consonancia con las estimaciones más bajas existentes. Tras la colisión, el vapor de agua habría envuelto el planeta y creado una atmósfera temporal, propicia para transportar el agua a las zonas de sombra permanente.
Un proceso conocido como autoprotección atmosférica permitió retener una fracción mayor de agua.
“La gran cantidad de agua liberada en un impacto a escala Hokusai significa que este efecto de autoprotección tiene una fuerte influencia; al final de un día solar, aproximadamente el 96% del vapor de agua liberado en la simulación sin colisiones y ópticamente delgada fue fotodestruido, en comparación con aproximadamente el 46% en la simulación de atmósfera generada por el impacto”, detallan los autores.
Añaden:
“Debido a la eficacia del autoprotección atmosférica contra la fotólisis, mucha más agua —el 22,4% de la masa modelada (alrededor del 31% del vapor que no escapa)— queda atrapada en frío tras el impacto similar al de Hokusai, frente al 3,4% del vapor que no escapa en la simulación de referencia”.
Dudas abiertas y perspectivas de investigación futura
A pesar de que el modelo recrea un depósito rápido, las simulaciones muestran que el hielo resultante sería mucho más delgado —unos 37 centímetros— en comparación con los varios metros deducidos de los datos de radar. Esto indica que el impacto modelado podría no haber sido lo suficientemente grande ni lento para lograr el grosor observado.
Los investigadores señalan que sus simulaciones solo consideran el agua, excluyendo otros volátiles y procesos a largo plazo como la erosión o los efectos del entorno espacial. También destacan la importancia de futuras mediciones, especialmente desde la misión BepiColombo, para conocer mejor el grosor y la extensión de los depósitos polares.
Para alcanzar la cantidad y el espesor de hielo detectados en Mercurio, podrían haber sido necesarios impactos más lentos o de cuerpos aún mayores, un interrogante clave para investigaciones venideras.
El posible origen del hielo polar en Mercurio a partir de un único evento explosivo sigue dejando preguntas abiertas sobre el tamaño y la naturaleza exacta del impacto, así como su papel específico en la historia evolutiva del planeta.
Fuente: Infobae