¿Cómo detectamos si un planeta tiene un núcleo líquido?

Una buena manera de mostrar cómo se logra esto es mostrarte un caso de estudio, a continuación te detallaré cómo llegamos a hacer la teoría de que Mercurio tiene un núcleo líquido.

En primer lugar, es importante tener en cuenta que nunca estamos seguros de las propiedades, pero podemos usar los datos para inferir y crear una teoría que creemos que es una representación precisa de la verdad.

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La nave espacial MESSENGER se lanzó con el fin de analizar la superficie de mercurio, el entorno espacial, la geoquímica y la determinación de la distancia (de ahí MESSENGER).

Messenger tenía una serie de equipos a bordo para permitirle realizar sus experimentos, como se detalla en la imagen a continuación:

Altímetro láser de mercurio

Entonces, ¿cómo nos ayuda el MLA a determinar si Mercurio tiene un núcleo líquido? Bueno, el propósito de la MLA es:

rastrear la libración leve y forzada del planeta, un bamboleo sobre su eje de rotación, lo que informará a los investigadores sobre el estado del núcleo de Mercurio.

¿Cómo funciona un altímetro láser?

Un altímetro láser se opera desde un avión, un helicóptero o un satélite. Determina la distancia a la superficie [del planeta] midiendo el tiempo de vuelo de un breve destello de radiación láser infrarroja. El instrumento emite pulsos de láser que viajan a la superficie, donde se reflejan. Parte de la radiación reflejada regresa al altímetro láser, se detecta y detiene un contador de tiempo que se inició cuando se envió el pulso. Entonces, la distancia se calcula fácilmente teniendo en cuenta la velocidad de la luz.

Con esta tecnología, se puede construir una visualización en 3D de la superficie de un planeta.

Lo que los científicos descubrieron a partir de este mapeo es que:

La corteza del planeta es más gruesa en latitudes bajas y más delgada en los polos, una distribución que sugiere que el planeta podría tener un núcleo exterior líquido. Su núcleo también es grande en relación con el planeta, que comprende el 85 por ciento del radio del planeta, mucho más que la Tierra.

¿Cómo llegaron a esta conclusión? Este artículo lo explica en profundidad. (La versión completa es gratuita, pero requiere registrarse en el sitio, registrarse también es gratis y no tiene costos y tiene la posibilidad de desactivar la recepción de correos electrónicos y boletines de ellos)

La parte más notable es este extracto e imagen:

Los parámetros del momento de inercia resultante para más de 1 millón de modelos Monte Carlo que incluyen una corteza y un manto de silicato, así como un núcleo rico en hierro que puede contener capas sólidas y líquidas se muestran en

(A) Radio exterior del núcleo líquido de Mercurio. (B) Densidad promedio de la capa sólida que recubre el núcleo líquido

Conclusión

Esencialmente, las lecturas específicas tomadas por un altímetro láser nos permiten trazar un mapa de la forma tridimensional de la superficie de un planeta. El análisis de la forma nos muestra que la corteza es más delgada en los polos, lo que probablemente se deba a un núcleo líquido.

Además de esto, se cree que Mercurio tiene un pequeño campo magnético (1% del nuestro) y esto podría deberse a un núcleo exterior líquido que circula por un núcleo interior sólido, actuando como una dínamo. Aunque todavía hay mucha especulación sobre qué causa el campo magnético, por lo que no es confiable usarlo para una base sólida.

Aparte de eso, existe el proceso de pensamiento lógico de que los planetas más grandes son capaces de crear grandes cantidades de calor y presión en sus núcleos, lo que crea un núcleo fundido, o al menos una capa fundida. Por eso hay mucho escepticismo sobre Mercurio porque es un planeta tan pequeño que su núcleo debería haberse solidificado hace mucho tiempo.