Documental sobre las 4 lunas galileanas de Júpiter: Ío, Europa, Ganímedes y Calisto.
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00:00Si bien los planetas son los que reciben más atención en las escuelas y las agencias
00:04espaciales, hay mundos más pequeños y menos conocidos en nuestro sistema solar que son
00:10igual de interesantes. Cuatro de ellos se conocen como las lunas galileanas, las cuatro
00:15lunas más grandes de Júpiter. Y teniendo en cuenta lo juntas que están, son fascinantes
00:21por ser tan diferentes. Tenemos una luna volcánica, una luna con las mayores posibilidades
00:27de albergar vida de cualquier otro lugar conocido, la luna más grande del sistema solar y una
00:33luna tan antigua y curtida que su superficie se remonta a los albores del sistema solar.
00:39Y en este vídeo exploraremos estos fascinantes mundos uno a uno y descubriremos qué los hace
00:46tan especiales. Al final de este vídeo entenderás por qué serán el objetivo de dos misiones
00:52durante esta década, tanto de la NASA como de la ESA. Comencemos con la luna más interior,
00:59I.O.
01:00Primero, conozcamos un poco mejor el entorno de I.O.
01:04Júpiter tiene 79 lunas que conozcamos hasta ahora. Algunas orbitan cerca del planeta, dentro
01:10y alrededor de los anillos del planeta. Tras estas, hay cuatro grandes lunas, conocidas
01:15como las lunas galileanas por Galileo, quien las descubrió en 1610. Desde la más interna
01:23a la más externa son I.O., Europa, Ganímedes y Calisto. Más allá están las lunas irregulares
01:31de Júpiter, todas las cuales están mucho más lejos que las anteriores. I.O. orbita muy cerca
01:38de Júpiter, a solo 350.000 kilómetros sobre sus nubes. Por lo que desde la superficie
01:45de I.O., Júpiter parecería 39 veces más grande en el cielo que nuestra luna. I.O. orbita
01:53Júpiter en solo 42,5 horas, en comparación con el mes de nuestro satélite. Su órbita
01:59está sincronizada con dos de las otras lunas galileanas. Orbita dos veces por cada órbita
02:04de Europa y cuatro veces por cada órbita de Ganímedes. Esto es lo que llamamos una
02:09resonancia orbital. Las resonancias orbitales incrementan en gran
02:15medida la influencia gravitacional mutua de las lunas, por lo que las fuerzas gravitacionales
02:19de las otras lunas hacen que la órbita de I.O. tenga un poco más de excentricidad de lo
02:24que debería. Esta es, probablemente, la principal fuente
02:30de calor para toda su actividad geológica, ya que la gravedad de Júpiter tira y tira
02:35de I.O., causando calentamiento de marea. En algunos puntos de su órbita se cree que
02:40la protuberancia de las mareas en I.O. es de hasta 100 metros. Este efecto es similar
02:46al que vemos en la Tierra, con las mareas de los océanos causadas por la luna, aunque
02:50en la Tierra el efecto es mucho menor. Y las mareas solo fluctúan aproximadamente 2 metros.
02:59I.O. soporta un 300% más de fuerza de marea en comparación con nuestra luna, debido a su
03:05proximidad al gigante Júpiter. Y las otras grandes lunas de su sistema no permiten que
03:12su órbita sea menos excéntrica, lo que significa que no obtendrá ningún respiro a corto plazo.
03:20Un día en I.O. equivale a su rotación orbital, o dicho de otro modo, I.O. rota sincrónicamente
03:25a Júpiter. Al igual que solo podemos ver una cara de nuestra luna desde la Tierra, solo
03:31se ve una cara de I.O. desde Júpiter. I.O. es bastante grande, aún siendo la segunda
03:38más pequeña de las lunas galileanas. Es comparable en tamaño a la luna de la Tierra,
03:44y comparte una densidad similar, lo que significa que tiene una gravedad similar. Curiosamente,
03:50tiene la mayor densidad de cualquier otra luna en el sistema solar, otra de sus muchas
03:54características únicas. Otra es que está compuesta principalmente de roca de silicato
04:00y hierro, similar a los planetas rocosos y a nuestra luna, en comparación con la mayoría
04:07de las otras grandes lunas del sistema solar que están hechas de hielo de agua y silicatos.
04:12De hecho, I.O. tiene la menor cantidad de agua de cualquier cuerpo conocido en el sistema
04:17solar. Es probable que su núcleo esté hecho de hierro o sulfuros de hierro, rodeado por
04:24un manto y corteza ricos en silicatos. Sin embargo, no se cree que el núcleo sea convectivo,
04:29ya que no se ha detectado magnetosfera a su alrededor. Se cree que el manto es líquido
04:33cerca de la corteza y tiene al menos 50 kilómetros de espesor. Aquí es donde se origina todo
04:39el volcanismo, lo que nos lleva quizás a la parte más interesante de I.O., los cientos
04:46de enormes volcanes en toda su superficie. Antes de la década de 1970, no sabíamos mucho
04:54acerca de I.O., aunque los telescopios comenzaban a detectar indicios de que la luna estaba desprovista
04:59de agua y podría tener una superficie de azufre. La primera misión para ver I.O. al detalle
05:05fue Pioneer 11, aunque la calidad aún no era muy buena. Sin embargo, lo que sí detectó
05:14es que I.O. estaba hecha de roca de silicato y no de hielo de agua, y que tenía una
05:19delgada
05:19atmósfera. El Pioneer 10 también estaba destinado a tomar algunas fotos de I.O., pero se perdió
05:26debido a la radiación de Júpiter, que interfirió con sus sistemas. La radiación que atravesó
05:33el Pioneer 10 fue 10.000 veces más fuerte que la radiación máxima alrededor de la Tierra.
05:40Las siguientes misiones a Júpiter fueron las misiones Voyager 1 y 2 en 1979. Voyager
05:471 voló a una distancia de sólo 20.000 kilómetros y tomó algunos primeros planos impresionantes
05:53de su superficie. Lo que vio fue un hermoso paisaje lleno de colores vibrantes y una ausencia
05:58total de cráteres de impacto. Encontró montañas más altas que el Everest, así como pozos volcánicos
06:07de cientos de kilómetros de ancho y lo que parecían ser flujos de lava. Sin embargo, lo
06:14más notable fue la presencia de penachos procedentes de la superficie. Esto demostró que I.O. era
06:20volcánicamente activa y sigue siendo el primer y único lugar fuera de la Tierra en el que
06:25se han observado, sin incluir los criovolcanes. Voyager también confirmó que la superficie
06:33de I.O. estaba cubierta de hielos de azufre. Esto es lo que le da a I.O. su espectacular
06:39color.
06:41Descubrió que son estos compuestos de azufre los que dominan la atmósfera. La Voyager 2 también
06:48vio a I.O. en julio de 1979. Pero estaba mucho más lejos, a un millón de kilómetros, aunque
06:57todavía vio siete de los nueve penachos de marzo, lo que significa que esos volcanes
07:02probablemente habían permanecido activos durante esos cuatro meses.
07:07Las imágenes más interesantes llegaron con la nave Galileo, que llegó a Júpiter en 1995.
07:14Esta astronave no fue diseñada para estudiar solo I.O., pero fue capaz de adquirir algunas
07:19de las imágenes de mayor resolución que tenemos de su superficie.
07:25Sin embargo, lamentablemente, Galileo nunca funcionó a plena capacidad, ya que tuvo bastantes
07:31fallas, por lo que podríamos haber tenido imágenes aún mejores si hubiera estado en
07:35pleno rendimiento. Sin embargo, lo que pudo ver fueron columnas
07:40de muchos volcanes, además de confirmar que entraban en erupción con magmas de azufre
07:46y silicato, similares a los que tenemos en la Tierra, excepto que el magma en I.O. también
07:53es rico en magnesio. La superficie de I.O. es espectacularmente
07:59colorida. Las llanuras amarillas están compuestas
08:03principalmente de azufre. Las áreas blancas son principalmente heladas frescas de dióxido
08:08de azufre. Hacia los polos, el azufre es dañado por la radiación, por lo que aparecen
08:13más rojos que el resto del planeta. En otros lugares, el color rojo son los depósitos que
08:18dejan las sumaredas volcánicas que se alzan cientos de kilómetros sobre I.O.
08:25El depósito más obvio es el del volcán Pelé. Tristemente, un volcán inactivo cuando
08:30Galileo se acercó. Voyager pudo ver un penacho masivo cuando pasó. En esta imagen, el humo
08:37tiene 300 kilómetros de alto y 1.200 kilómetros de ancho. En otras palabras, aproximadamente
08:43del tamaño de Alaska. Curiosamente, las fuentes de flujo de lava en la Tierra son típicamente
08:52las depresiones que normalmente se ven en la cima de los volcanes. Pero estas depresiones
08:57no se encuentran en los altos picos de I.O. En cambio, hay estos lagos de lava con paredes
09:02altas en su borde.
09:05Aquí está Loki, la caldera volcánica más grande de I.O., de 200 kilómetros de diámetro.
09:12Estos lagos están conectados directamente a los depósitos de lava debajo, pero generalmente
09:17tienen una delgada capa de corteza solidificada en la parte superior. De promedio, Loki produce
09:23el 25% del calor medio de I.O., pero a veces la corteza en el lago de lava se
09:28hunde nuevamente,
09:30lo que hace que Loki produzca 10 veces más calor de lo habitual. Esto se puede ver especialmente
09:37en uno de los otros grandes volcanes de I.O., Tabashtar. Normalmente, este área se ve así,
09:44pero aquí la corteza se ve caer en el lago de lava. En esta imagen, la energía radiante
09:49de la cortina de lava fue tan intensa que la cámara solo registró blanco.
09:58En 2007, New Horizons usó a Júpiter como asistente gravitacional en su camino a Plutón.
10:04También aprovechó la oportunidad para probar su equipo. Enfocó su lente a I.O. durante
10:09el sobrevuelo y lo que vio fue increíble. Tabashtar, el volcán del que acabo de mencionar,
10:16estaba en plena erupción, y se podía ver el penacho a cientos de kilómetros sobre
10:20la superficie de I.O. También puedes ver otras pequeñas erupciones alrededor de la
10:26Luna. Debo admitir que esta es una de las cosas más impresionantes que he visto del
10:31espacio. Aunque los volcanes tienden a ser planos, también tienen algunas montañas extremadamente
10:38altas. La más alta alcanzando los 18 kilómetros de altura. Estas montañas tienden a ser solitarias,
10:46sin formar parte de una cresta o cordillera. Aunque la mayoría no son volcanes, a menudo
10:52se encuentran lagos de lava cerca de ellas, lo que indica que hay fallas en la corteza cerca
10:57de estas montañas. Otro de los aspectos únicos de I.O. es su interacción con el campo magnético
11:04de Júpiter. Júpiter tiene un campo magnético extremadamente grande y potente, y I.O. orbita
11:12dentro de algunas de las secciones más intensas. Lo inusual de esta interacción es que cuando
11:19las partículas de la delgada atmósfera de I.O. y sus erupciones se pierden en el espacio,
11:23estas partículas flotan en órbita alrededor de Júpiter, en lo que se conoce como una nube
11:29neutra. Esta nube puede extenderse mucho más allá de la órbita de I.O. Pero también,
11:36alrededor de Júpiter, hay algo conocido como un toroide de plasma, una rosca de partículas
11:41ionizadas que sigue la rotación del campo magnético de Júpiter. El toroide de plasma gira mucho más
11:48rápido que las órbitas de I.O., a 70 kilómetros por segundo en comparación con los 17 kilómetros
11:53por segundo de I.O. I.O. orbita justo por el medio, con las partículas del toroide bombardeando
12:00las partículas de la nube neutra, impulsándolas hacia energías más altas. Estas partículas
12:06recién ionizadas se redirigen al toroide, atraídas por los vectores magnéticos de la
12:11magnetosfera. Estas partículas escapan de la nube neutra del toroide de plasma a una velocidad
12:18de una tonelada por segundo, lo que aumenta enormemente el tamaño del campo magnético
12:22de Júpiter. De hecho, si fuera visible, la magnetosfera de Júpiter tendría aproximadamente
12:29el mismo tamaño que la luna en nuestro cielo.
12:35La interacción de I.O. con Júpiter no termina ahí. Las líneas del campo magnético de Júpiter
12:40que I.O. cruza, conectan la atmósfera de I.O. y la nube neutra a la atmósfera polar
12:45superior de Júpiter, generando una corriente eléctrica conocida como el tubo de flujo
12:51de I.O. Un tubo de flujo es básicamente una concentración
12:57de vectores de un campo magnético. El Sol los tiene entre manchas solares, que son muy
13:02visibles debido al plasma cargado que fluye entre ellos. El tubo de flujo de I.O. deja un rastro
13:09en la aurora alrededor de los polos de Júpiter. Este punto de aquí es el tubo de flujo de
13:14I.O. golpeando la atmósfera superior de Júpiter.
13:19Las auroras también son visibles en I.O., aunque no se limitan solo a los polos. Los
13:24diferentes colores representan las diferentes partículas que se ionizan. El verde es sodio,
13:29el rojo es oxígeno y el azul es azufre.
13:35La luna helada de Europa es uno de los mundos más interesantes de todo el Sistema Solar.
13:41Es una luna hermosa y llena de misterios. Esta es la primera imagen en primer plano de
13:48Europa, tomada por la sonda Pioneer en 1973. Desde entonces las sondas Poyager y Galileo
13:56exploraron la luna, y con cada visita, esta luna de Júpiter nunca ha dejado de sorprendernos.
14:03Europa todavía guarda muchos acertijos, pero ya hemos resuelto algunos.
14:10Primero veamos dónde encaja Europa en el Sistema Joviano. Europa es la segunda y la más pequeña
14:16de las cuatro lunas galileanas, aunque sigue siendo la sexta luna más grande de todo el
14:21Sistema Solar, justo detrás de la luna de la Tierra, con un diámetro de unos 3.000 kilómetros.
14:28Europa orbita a Júpiter cada 3,5 días. Curiosamente, las tres primeras lunas galileanas,
14:35Io, Europa y Ganímedes, están ancladas en una resonancia orbital 4-2-1, debido a la
14:41influencia gravitacional entre sí. Esto significa que por cada vez que Ganímedes orbita a Júpiter,
14:47Europa orbita dos veces e Io orbita cuatro veces. Esta resonancia orbital y el constante
14:54tirón gravitacional de las otras lunas evitan que la órbita de Europa se vuelva completamente
14:59circular. Debido a la ligera órbita elíptica de Europa, la magnitud de la fuerza gravitacional
15:05que actúa sobre ella desde Júpiter aumenta y disminuye a lo largo de su órbita. Esto
15:11crea mareas que expanden la superficie de la luna. Estas fuerzas son significativas,
15:17ya que tienen influencia en la apariencia de Europa y de lo que sucede bajo su superficie.
15:22La superficie de Europa está hecha predominantemente de hielo de agua. Como puedes ver, es muy característica
15:29debido a estas fracturas y largas grietas. Estas se llaman líneas o linae en latín.
15:36Estas líneas a menudo tienen solo entre 1 y 2 kilómetros de ancho, pero pueden recorrer
15:41miles de kilómetros a través de la superficie de la luna. No estamos seguros de cómo o por
15:47qué se forman estas cicatrices en la actualidad, pero la teoría más probable es que a medida
15:52que la corteza se separa por las mareas, el material más cálido de debajo rellena el
15:57espacio, de manera similar a las dorsales oceánicas en la Tierra. En esta imagen tomada por la nave
16:03espacial Galileo, notarás algunas manchas de color marrón oscuro. Son muy pequeñas
16:08de solo unos 10 kilómetros de diámetro y se les conoce como lentículas. También se
16:14cree que se forman por la afluencia de material caliente y menos denso a la superficie, ya sea
16:19empujando la corteza existente hacia arriba o rompiéndola por completo. Cuando rompen la
16:25superficie, vemos estas zonas inusuales llamadas terrenos caóticos. Son parcelas rugosas rodeadas
16:32de una superficie bastante lisa. Se cree que es terreno blando y puede contener información
16:38significativa sobre lo que hay debajo de la superficie de Europa, lo que veremos más
16:43adelante. Los datos de Galileo también indicaron que el ecuador de Europa puede estar cubierto
16:51de puntas heladas llamadas penitentes. Estas fisuras verticales pueden alcanzar hasta 15 metros
16:58de altura y se habrían formado mediante luz solar directa sobre el ecuador. Curiosamente,
17:04los penitentes también se encuentran en la Tierra en regiones secas y altas, aunque no
17:08son tan grandes como en Europa. A pesar de tener aproximadamente la edad del sistema solar,
17:15la luna Europa apenas tiene cráteres. Europa tiene menos de 50 cráteres relevantes, mientras
17:21que la luna en la Tierra tiene más de 5.000 con diámetros superiores a 25 kilómetros.
17:27Esto indica que la superficie de Europa cambia y se renueva constantemente. Los modelos sugieren
17:33que la superficie de esta luna galileana tiene solo entre 30 y 180 millones de años, muy joven
17:38en términos geológicos. Además, la superficie helada de Europa es la más suave de cualquier
17:44objeto celeste sólido conocido en todo el sistema solar. Su corteza helada también tiene un albedo
17:51de luz de 0,64, una de las lunas más reflectivas de todas. El albedo de Europa la hace 5
17:59veces más
18:00brillante que nuestra luna. Esta superficie es bombardeada por una constante e intensa radiación
18:06desde Júpiter. La radiación en la superficie de Europa equivale a una dosis de aproximadamente
18:125.400 miliseverts por día. Una exposición radioactiva a ese nivel sería suficiente para
18:20matar a un ser humano en solo un día. Se cree que el color marrón rojizo que se extiende
18:25por las grietas y fracturas de la luna se debe a que los compuestos de sal y azufre se mezclan
18:30con el hielo de agua y son alterados por la radiación joviana. Un estudio reciente del
18:36JPL sugiere que Europa incluso podría brillar en la oscuridad. Los iones energéticos de
18:43la radiación penetran en la superficie energizando las moléculas debajo, lo que las haría liberar
18:49energía en forma de luz. Desafortunadamente, no podemos ver el lado oscuro de Europa desde
18:54la Tierra, ya que estamos siempre del lado del Sol, por lo que tendremos que esperar a futuras
18:59misiones a esta luna de Júpiter antes de comprobarlo. La radiación recibida de Júpiter
19:05también juega un papel importante en la atmósfera de Europa. Europa tiene una atmósfera muy
19:11tenue, compuesta principalmente de oxígeno. A diferencia de la Tierra, el oxígeno en Europa
19:17se forma por radiólisis, o en otras palabras, por el bombardeo radiactivo en su superficie de
19:23hielo de agua, separando el H2O en oxígeno e hidrógeno. El hidrógeno escapa por completo
19:30de la gravedad de Europa porque es muy ligero, mientras que queda un gran remanente del oxígeno
19:35molecular más pesado. El hidrógeno y el oxígeno que escapan de la gravedad de Europa
19:40forman una nube neutra dispersa que sigue la órbita de Europa alrededor de Júpiter.
19:47En 2012, el telescopio espacial Hubble descubrió columnas de vapor de agua en erupción cerca
19:53del polo sur de Europa. Esta imagen sugiere que las columnas de agua se elevan hasta 200
19:59kilómetros desde su superficie. En 2018, los astrónomos encontraron evidencia adicional de
20:05estas columnas de agua en Europa cuando revisaron datos antiguos de Galileo con una nueva técnica
20:10de análisis. Una misión dedicada al estudio de estas columnas podría ayudarnos a comprender
20:16qué hay dentro de la luna joviana sin tener que aterrizar en ella. Y lo que puede haber
20:21bajo esa superficie de hielo sólido es quizás lo más fascinante de Europa. Es probable que
20:28haya un océano global entre el manto rocoso y la corteza de agua helada. La primera pista
20:33de este asombroso mundo oceánico escondido bajo su superficie fue proporcionada por las
20:38ondas Voyager y Galileo entre 1979 y finales de los años 90. Entre estas misiones hubo
20:46un cambio drástico en el campo magnético de la luna, imposible a menos que haya algún
20:51fluido conductor bajo su superficie. La corteza de Europa también indica la presencia de una
20:58capa líquida debajo de ella, ya que gira con un ángulo de 80 grados, lo que no ocurriría
21:04si la corteza y el manto rocoso estuvieran unidos. En cambio, es probable que la corteza
21:10helada flote en el océano y se cree que hace una rotación completa alrededor de la luna
21:15cada 12.000 años. El hecho de que este océano no esté unido también explica la multitud
21:22de líneas en la superficie. Las mareas pueden hacer que se formen líneas en puntos específicos
21:28de Europa, pero no en todas partes. Sin embargo, debido a que la posición de la corteza cambia
21:35con el tiempo y nunca permanece en un mismo lugar, se forman líneas en toda la superficie
21:40de la luna. Europa está a 780 millones de kilómetros del Sol, o 5 veces más lejos
21:48que la Tierra, lo que hace que la luz del Sol sea unas 25 veces más tenue. Como tal,
21:55Europa o cualquier otra luna del sistema joviano apenas recibe calor del Sol. Así que, como
22:02era de esperar, aquí hace el suficiente frío para que su superficie esté congelada. De hecho,
22:08la temperatura de la superficie de Europa tiene un promedio de menos 160 grados centígrados
22:12en el Ecuador y menos 220 grados centígrados en los polos, por lo que la corteza helada
22:18de Europa es tan dura como el granito. Sin embargo, las presiones de las mareas mientras
22:23orbita Júpiter calientan el núcleo de Europa, por lo que la actividad geotérmica del núcleo
22:29debería mantener el océano subsuperficial en estado líquido. Se cree que este océano está
22:35bajo 15 o 25 kilómetros de corteza sólida. El océano en sí tiene probablemente entre
22:4160 y 150 kilómetros de profundidad. Curiosamente, Europa tiene solo una cuarta
22:48parte del diámetro de la Tierra, pero puede que contenga el doble de agua que todos los
22:53océanos de la Tierra juntos. Lo más interesante de este océano de Europa es que los científicos
22:59creen que está en contacto con el manto rocoso de silicato de la Luna. Esto hace que el océano
23:05de Europa sea un entorno habitable para la vida tal y como la conocemos. Creemos que
23:10la vida requiere agua, minerales y energía para formarse. Y Europa parece tener todos
23:16estos requisitos. Por la evidencia que hemos visto hasta ahora, los científicos están
23:20extremadamente seguros de que este océano no solo existe, sino que propicia reacciones
23:25químicas y que hay la suficiente energía de mareas calentando el núcleo para que exista
23:30actividad volcánica en el fondo de este océano lunar. Como vemos en la Tierra, pueden existir
23:36ecosistemas completos en estos lugares, lejos de la luz del Sol. Así que Europa es uno de
23:42los lugares más propicios para encontrar vida fuera de la Tierra. Por ello, la nave espacial
23:47Europa Clipper de la NASA está programada para lanzarse en 2022, y es probable que llegue a
23:53la Luna a finales de la década. Tiene previsto realizar más de 42 sobrevuelos sobre Europa.
23:59La Agencia Espacial Europea también planea la misión Jupiter-Icy Lunar Explorer, que explorará
24:05Júpiter y tres de sus lunas más grandes, Ganímedes, Calisto y Europa.
24:11JUS también está programado para lanzarse en 2022, y es probable que también llegue a
24:16la Luna a finales de la década. Estas sondas están diseñadas específicamente para examinar
24:22las columnas de agua y la atmósfera de Europa. La NASA también está planeando una misión
24:28de aterrizaje en Europa, pero esta se lanzará mucho después de la misión Europa Clipper.
24:33Estas misiones nos ayudarán a saber más sobre las lunas de Júpiter y Europa, y con suerte
24:38nos darán la respuesta a la gran pregunta ¿Hay vida en Europa?
24:43Como mínimo estas misiones nos darán una nueva perspectiva de nuestro sistema solar, y
24:48nos ayudarán a comprender cómo funciona. Y esto es todo lo que necesitas saber sobre
24:54el fascinante mundo helado de Europa.
25:01Ganímedes, la tercera de las lunas galileanas de Júpiter. La luna más grande que conocemos
25:08y el hogar del océano de agua más grande del sistema solar. Pero hay algo más que distingue
25:15a Ganímedes de cualquier otra cosa que hayamos visto antes. Este gigante joviano alberga un
25:20intrigante misterio enterrado en lo más profundo de su superficie.
25:27Hay 79 lunas diferentes de Júpiter, y Ganímedes es la tercera de un grupo conocido como las
25:33lunas galileanas, que son sus cuatro satélites más grandes. Las otras tres lunas galileanas
25:40son Io, Europa y Calisto. Ganímedes es la más grande de las cuatro, con un diámetro
25:47impresionante de 5268 kilómetros. Como comparación, esto es 0,41 veces el diámetro de la Tierra,
25:55y 1,02 veces mayor que la que se creía anteriormente que era la luna más grande, Titán. Titán
26:01parecía más grande debido a su espesa atmósfera, que se extendía cientos de kilómetros al espacio.
26:06Incluso el volumen de Ganímedes es un 26% más grande que el de Mercurio, aunque no contiene
26:12tanta masa. La densidad media de Ganímedes es de 1,9 gramos por centímetro cúbico, en comparación
26:18con los 5,4 gramos por centímetro cúbico de Mercurio. Esto se debe a su composición. Al igual que
26:25Europa, la superficie de Ganímedes es una gruesa corteza de hielo de agua que se extiende a 150 kilómetros
26:31de profundidad, debajo de la cual se cree que se encuentra un vasto océano de agua líquida.
26:36Y cuando digo vasto, realmente lo es. Porque mientras Mercurio tiene muy poca agua y es
26:42rico en metales pesados, la abundancia de agua en Ganímedes reduce su densidad media.
26:48El océano de Ganímedes es tan grande que contiene más agua que todos los océanos y
26:53mares de la Tierra, y se estima que tiene 100 kilómetros de media de profundidad, 10 veces
26:59más profundo que el punto más profundo de nuestro océano. Toda esta agua significa que
27:05Ganímedes es solo un 50% roca. El resto es agua y pequeñas cantidades de metales y otros
27:11hielos. Esto es apropiado, ya que el nombre Ganímedes proviene de la mitología clásica,
27:17donde Zeus, o como lo llaman los romanos Júpiter, reclamó a un joven llamado Ganímedes para
27:23ser el copero de los dioses. Así que es apropiado que la luna Ganímedes también albergue tanto
27:28líquido junto a Júpiter.
27:31Curiosamente, Ganímedes tiene una atmósfera que contiene oxígeno. Así que con toda esta
27:36agua y una atmósfera de oxígeno, ¿es posible que exista vida en Ganímedes? Si bien es
27:42ciertamente posible, hay algunas características de Ganímedes que hacen que esto sea poco probable.
27:47Para empezar, la atmósfera de oxígeno es muy delgada. Se estima que está en algún
27:52lugar entre 0,2 y 1,2 micropascales, o aproximadamente de 100.000 a 500.000 millones de veces menos
28:00que la presión atmosférica en la Tierra al nivel del mar. Eso sería imposible de respirar.
28:06Y si bien nuestro propio planeta Tierra ha demostrado que los ecosistemas pueden florecer en las profundidades
28:12del océano sin que el Sol los alcance, podría haber un gran problema que impida que esto suceda
28:17en Ganímedes. Esto se debe a que el océano de Ganímedes es tan profundo que el agua en
28:22su fondo probablemente se comprimirá de nuevo en hielo por acción de la pura presión.
28:28La vida en las partes más profundas de nuestro océano puede sobrevivir gracias a los respiraderos
28:33geotérmicos. Con una capa de hielo tan gruesa entre el núcleo y el océano, es poco probable
28:38que esto ocurra en Ganímedes. Europa, la luna vecina de Ganímedes, se considera una
28:44candidata más probable para la vida debido a esto. Sin embargo, si el océano de Ganímedes
28:49es salado, y hay cada vez más evidencia de ello, esto podría cambiar drásticamente
28:55la composición interior de Ganímedes. Los modelos sugieren que con un océano salado,
29:00podría haber múltiples estratos divididos por capas de hielo. Si este es el caso, la capa
29:06más interna podría estar en contacto con el núcleo rocoso, aumentando las posibilidades
29:10de vida. Pero debajo del hielo y el agua de Ganímedes existe algo realmente sorprendente.
29:16Algo para lo que los científicos no tienen ninguna explicación.
29:21De alguna manera, Ganímedes está produciendo un campo magnético. El campo magnético de Ganímedes
29:28fue descubierto por primera vez en 1996, cuando la nave espacial Galileo comenzó una serie
29:34de sobrevuelos a esta luna helada. El mayor indicador de campo magnético es la presencia
29:39de auroras, e increíblemente, las auroras se detectaron en la tenue atmósfera de Ganímedes.
29:45No solo eso, sino que a medida que el Hubble estudió Ganímedes durante un periodo más
29:50prolongado, quedó claro que estas auroras no se tambaleaban tanto como se esperaba, probablemente
29:55como resultado de algo conocido como fricción magnética en un océano de agua salada bajo
30:00la superficie. El campo magnético es importante, ya que es la característica en la Tierra que
30:06protege al planeta de la radiación solar, permitiendo que toda la vida florezca. Aunque
30:11el campo magnético de Ganímedes no lo protege completamente de la radiación, ya que estar
30:16escondido dentro del potente campo magnético y cinturón de radiación de Júpiter significa
30:21que todavía está recibiendo una buena dosis de radiación. La superficie de Ganímedes recibe
30:27alrededor de 5 a 8 rem, suficiente para matar a un ser humano en solo dos meses. Pero aún
30:33así es mejor que en sus lunas vecinas en órbitas más cercanas. Los científicos no están muy
30:38seguros de por qué este campo magnético existe. El núcleo de nuestro planeta está caliente
30:43y fundido. Las corrientes de convección en su interior mueven electrones, lo que a su vez
30:48produce los campos magnéticos que nos rodean aquí. Sin embargo, esto no debería estar sucediendo
30:53en Ganímedes. Ganímedes es más pequeño que la Tierra, y dado su tamaño y su composición,
30:59los científicos creen que el núcleo debería haberse enfriado lo suficiente como para ser
31:03una masa sólida. Esto impediría la circulación de electrones e imposibilitaría un campo magnético.
31:10Y ninguna de las otras lunas de Júpiter tienen un campo magnético. De hecho, Ganímedes es
31:15la única luna de todo el sistema solar que tiene uno. Así que, ¿qué está pasando?
31:21Los científicos no lo saben con certeza, pero la respuesta podría estar en la increíble
31:26relación de Ganímedes con su planeta y lunas vecinas, y un proceso conocido como calentamiento
31:32de mareas. Ganímedes orbita alrededor de Júpiter aproximadamente una vez cada siete días,
31:38en una órbita excéntrica. Esto significa que en algunos puntos de su órbita está más
31:42cerca de Júpiter que en otros. Cuando un objeto se encuentra bajo una fuerte fuerza gravitacional,
31:48se estirará en la dirección de esa fuerza, ya que la masa tira en la dirección de la
31:52gravedad. Y al revés, cuando más se aleje de la fuente de gravedad, más se comprimirá
31:57de nuevo a su forma original. Como Ganímedes tiene una órbita excéntrica alrededor de Júpiter,
32:04está sometido a cambios de gravedad, y se está estirando y contrayendo constantemente.
32:10¿Alguna vez has amasado masilla repetidamente antes de formarla de nuevo a una bola? Es posible
32:16que hayas notado que tras un rato se vuelve sorprendentemente caliente. Esto se debe a
32:21que el estiramiento produce fricción a medida que el material se frota contra sí mismo.
32:25Y en la escala de lunas y planetas, esta fricción es considerable. Esta fuerza de marea que crea
32:31calor a través de la fricción se conoce como calentamiento de marea. Además de eso, en un
32:36proceso que me parece fascinante, Ganímedes ha formado una resonancia orbital con dos
32:41de sus compañeras galileanas, Io y Europa, en lo que se conoce una resonancia de Laplace.
32:47Por cada vez que Ganímedes orbita a Júpiter, Europa orbitará exactamente dos veces, e Io exactamente
32:53cuatro veces. Esta precisión matemática no ha sucedido por casualidad, sino que es evidencia
33:00de que las lunas se están tirando unas a otras, y de que todo el sistema intenta conservar
33:05la inercia. Sin embargo, significa que Ganímedes está siendo constantemente tironeado por la
33:10gravedad de sus vecinos, y está bajo mucha tensión gravitacional. Así que, tal vez el
33:16calentamiento de marea está calentando Ganímedes lo suficiente como para que su núcleo siga
33:21siendo líquido. Los científicos no lo saben a ciencia cierta, pero eso también explicaría
33:26por qué la superficie de Ganímedes es tan interesante. Y es que habrás notado que la
33:31superficie de Ganímedes se divide en grandes regiones oscuras que cubren alrededor de un
33:36tercio de su superficie, y regiones más claras que componen los otros dos tercios. Al examinar
33:41el núcleo de cráteres de impacto en estas dos secciones, los científicos pueden saber
33:45que las regiones oscuras son en realidad más antiguas que las regiones más claras, ya que
33:50contienen más cráteres. Las regiones más claras tienen menos cráteres, pero contienen
33:54largas crestas y surcos de hasta 700 metros de altura y miles de kilómetros de largo.
33:59Un paisaje verdaderamente impresionante. Pero los científicos aún no están seguros de
34:05cómo se formaron estas crestas. Una explicación es que las fuerzas de marea se extendieron
34:10por la superficie de la Luna en un periodo inestable de la historia de Ganímedes. Tal vez esta misma
34:15fuerza de marea también podría haber calentado el núcleo de Ganímedes y preservado su campo
34:19magnético. Cualquiera que sea la causa, la magnetosfera de Ganímedes ha sido fundamental
34:24para ayudar a los científicos a comprender la composición de la Luna.
34:29Los científicos pudieron confirmar la existencia de los océanos subsuperficiales de Ganímedes.
34:35Todo ello sin haber puesto nunca un pie allí. Y en cuanto al resto de los misterios de Ganímedes,
34:41tal vez Yus, el explorador de las lunas heladas de Júpiter, halle la respuesta.
34:45La nave espacial de la ESA está programada para lanzarse en 2022, y aunque no alcanzará
34:51una órbita alrededor de Ganímedes hasta dentro de otros 10 años, su misión es investigar
34:56el funcionamiento interno de varias lunas de Júpiter, incluida Ganímedes. Hasta entonces
35:01es posible que tengamos que dejar que los misterios de Ganímedes sigan siendo un misterio fascinante.
35:09Calisto
35:11A pesar de que es la tercera luna más grande que conocemos, esta luna joviana todavía es
35:16un mundo muy misterioso. ¿Es acaso una luna sin secretos? ¿O deberíamos aprender más
35:24sobre ella? En realidad, sabemos más de lo que parece, y está muy lejos de ser una luna
35:30aburrida. Comencemos por donde encaja en el sistema joviano.
35:37Calisto es la tercera luna más grande de todo el sistema solar, y solo un poco más
35:42pequeña que Mercurio, con 4.820 kilómetros de diámetro. Sin embargo, aunque su diámetro
35:47es solo 58,4 kilómetros menor que el de Mercurio, es solo un tercio de la masa de este, siendo
35:54mucho menos densa, y su gravedad mucho más débil. Es la segunda luna más grande de las
35:59lunas galileanas, y orbita Júpiter mucho más lejos que las otras tres, tardando 17 días
36:04terrestres en hacerlo, a una distancia media de 1,9 millones de kilómetros. Incluso a esa
36:10distancia, todavía está acoplada por mareas a Júpiter, por lo que Calisto siempre muestra
36:16el mismo lado a su planeta madre. Pero, sin embargo, no está en resonancia orbital con
36:21las otras tres lunas galileanas, ni creemos que alguna vez lo haya estado. Calisto tiene
36:27una atmósfera muy tenue compuesta de dióxido de carbono y posiblemente también oxígeno, aunque
36:32no hemos detectado oxígeno directamente. Sin embargo, sabemos que la atmósfera es tan
36:38tenue que sus moléculas no interactúan entre sí, y en teoría, la atmósfera debería vaciarse
36:44por procesos de pérdida atmosférica en tan solo cuatro años. Los científicos creen que
36:50la corteza de Calisto está reponiendo la atmósfera perdida a través de la sublimación de los hielos
36:54superficiales de dióxido de carbono, evidenciado por algunas características superficiales muy
37:00interesantes. Y es que, la superficie de Calisto es una de las más antiguas del sistema solar,
37:06con evidencia de tener más de 4.000 millones de años. Notarás la naturaleza moteada de Calisto.
37:12Su superficie está completamente cubierta con cráteres de impacto de varios tamaños, más que
37:18cualquier otro objeto que hayamos observado. De hecho, está cerca de saturarse. Cualquier nuevo
37:23cráter probablemente se superpondrá a otro. Sin actividad geológica, la formación de cráteres
37:30es quizás el único proceso que ha tenido algún impacto en la apariencia de Calisto a lo largo de
37:35su vida. Pero, ¿por qué la superficie de Calisto es tan antigua en comparación con muchos otros cuerpos
37:42del sistema solar? Pues en planetas geológicamente activos como la Tierra, existen procesos que pueden
37:48borrar casi toda evidencia de impactos pasados. La Tierra tiene una de las superficies con
37:53menos cráteres del sistema solar, porque suceden muchas cosas en su superficie. Tiene clima,
37:59agua, vulcanismo, placas tectónicas y actividad humana. Estos actúan juntos para romper, desgastar
38:06y levantar el suelo. Incluso otras lunas jovianas, como Europa o Io, tienen muchos menos cráteres
38:13gracias a las fuerzas de marea que provocan actividad geológica en su superficie. Y es que
38:19las primeras tres lunas galileanas, Io, Europa y Ganímedes, están en lo que se llama una resonancia
38:25orbital 4-2-1. Estas lunas ejercen una influencia gravitacional entre sí. Por eso, cada vez que
38:32Ganímedes orbita a Júpiter una vez, Europa orbita dos veces e Io, cuatro. La resonancia orbital ejerce
38:40fuerzas de marea en estas lunas. Su tracción constante nunca permite que ninguna de ellas obtenga
38:45una órbita perfectamente circular. Así que la magnitud de la fuerza gravitacional que actúa
38:52sobre ellas aumenta y disminuye a medida que orbitan alrededor de Júpiter. Esto crea mareas
38:58que estiran la superficie de las lunas y calientan sus núcleos. Esto no sucede con Calisto. Calisto
39:06no muestra ningún signo de procesos geológicos como el vulcanismo o la tectónica de placas,
39:11por lo que su superficie se ha mantenido intacta. Las fuerzas de marea son muy reducidas, y al no
39:17haber ninguna actividad geológica en Calisto de la que hablar, resulta en que no hay ninguna
39:22montaña en toda su superficie. Cuando Calisto se formó al comienzo del sistema solar, probablemente
39:29era un mundo oceánico que desde entonces se ha congelado, y aparte del bombardeo de meteoros,
39:35se ha mantenido exactamente igual desde entonces. Pero echemos un vistazo a estos cráteres, porque
39:42algunos de los más grandes han creado estructuras realmente impresionantes. Este es Asgard, el segundo
39:49cráter de impacto más grande en Calisto, que mide 1.600 kilómetros de diámetro. Y este es Valhalla,
39:57el cráter de impacto de anillos múltiples más grande de todo el sistema solar, con un diámetro de
40:023.800 kilómetros. Son estos cráteres los que le dan una apariencia única a Calisto, ya que contienen
40:09más anillos que cráteres. En estos cráteres, el impactador era lo suficientemente grande como para
40:16haber perforado por completo la fina corteza, que volvió a congelarse en las partes claras que ves en
40:21medio. Al profundizar en estas regiones, verás que tienen una apariencia moteada, y parece haber un gran
40:28contraste entre las puntas brillantes y el suelo más oscuro. Estas regiones tienen menos cráteres
40:33que el resto de la superficie de Calisto, lo que tendría sentido si la llanura fuera realmente una
40:38superficie recongelada. Probablemente 2.000 millones de años más joven que el resto de Calisto. Es
40:46probable que los anillos sean fracturas en la corteza, una falla concéntrica en la capa quebradiza
40:52de la luna. Pero sin embargo, dentro de los anillos, estas puntas brillantes todavía son visibles. ¿Qué
40:59son estos vértices? Pues se cree que son los restos degradados de los millones de bordes de cráteres del
41:06pasado de Calisto. No sabemos exactamente por qué se han degradado tanto con el tiempo, pero tal vez se
41:13deba a los impactos de los micrometeoritos, o simplemente a que los hielos se subliman lentamente
41:18con el tiempo. Son más brillantes que las planícies, porque los escombros rocosos de los meteoros y
41:25micrometeoritos habrían caído por las laderas con el tiempo, dejando solo hielo puro expuesto en la
41:31parte superior. Los cráteres de impacto más pequeños también son fascinantes debido a una peculiaridad.
41:40La mayoría de los cráteres de impacto son menos profundos en Calisto que en nuestra luna. Por ejemplo,
41:45la estructura de impacto Lofen. Tiene más de 100 kilómetros de ancho y, sin embargo,
41:51solo tiene 600 metros de profundidad. Esto podría deberse a que el impactador se estaba rompiendo
41:57antes de impactar, como perdigones esparciéndose sobre la superficie, o podría ser que el suelo
42:03se haya nivelado desde entonces, con otros impactos cercanos más grandes que ocurrieron más adelante.
42:10Se cree que este cráter tiene más de mil millones de años y todavía se puede ver claramente la
42:16eyección expulsada por el impacto, una clara evidencia de cuán inmutable es esta extraordinaria luna.
42:23En algunos cráteres, como el cráter Har, hay incluso una gran cúpula en el medio.
42:30Con grandes impactos típicos en otras lunas, se observan anillos concéntricos y un pico elevado
42:36en el centro. Así es, en gran medida, en nuestra luna. Sin embargo, Calisto tiene varios ejemplos
42:43de grandes cráteres donde ocurre lo contrario. Si miras a Tinder, aquí, en lugar de un pico,
42:49en realidad hay un pozo en el centro. Así que, ¿por qué Calisto tiene cráteres tan extraños?
42:56¿Podría deberse al hecho de que la corteza de Calisto no solo es frágil, sino también bastante
43:01delgada, con hielo blando o un océano salado debajo? Las estimaciones sitúan la corteza entre
43:0750 y 150 kilómetros de espesor. La sonda Galileo, que pasó varios años alrededor de Júpiter,
43:15estudió en profundidad a las lunas galileanas. Galileo descubrió que el campo magnético de
43:20Júpiter no podía penetrar a través de Calisto, lo que implica que hay una capa altamente conductora
43:26debajo de la superficie, de al menos 10 kilómetros de espesor. Esto no podría pasar con hielo o
43:32silicatos, a menos que la capa de hielo esté parcialmente fundida, o que se puedan mantener
43:38gradientes de temperatura muy grandes debajo del hielo para crear un efecto conductor.
43:43Los datos también sugieren que Calisto tiene un pequeño núcleo de silicato en su centro,
43:49con un radio de unos 600 kilómetros. Lo que plantea la pregunta, ¿puede Calisto ser apto
43:56para la vida? La vida tal y como la conocemos requiere agua líquida y energía para existir.
44:04Calisto puede tener un océano de agua líquida bajo su superficie, pero al estar a unos 800 millones
44:11de kilómetros del sol, apenas recibe calor. Y la ausencia de fuerzas de marea tampoco ayuda.
44:17Así que solo los elementos radiactivos podrían ser la única fuente para calentar el océano
44:22subterráneo, si es que existe. Y desafortunadamente, incluso visitando a Calisto, no podríamos
44:30comprobarlo. Lunas como Europa y Encélado tienen respiraderos que expulsan agua directamente
44:36de sus océanos subsuperficiales, así que podríamos investigar su habitabilidad sin tener que adentrarnos
44:42en sus océanos. En Calisto no existen tales respiraderos, por lo que los científicos tendrían
44:48que perforar la corteza para averiguarlo. Todas estas dificultades combinadas significan
44:54que desafortunadamente, los científicos piensan que las condiciones necesarias para la vida
44:59son menos favorables en Calisto que en otros mundos helados. Sin embargo, no hay que ignorar
45:05a Calisto, ya que si alguna vez exploramos el sistema solar, Calisto sería una base perfecta.
45:12Al orbitar a una distancia de 1,9 millones de kilómetros de Júpiter, significa que Calisto
45:18está más allá de los cinturones de radiación de Júpiter, lo que hace que su entorno sea miles
45:23de veces más propicio para los humanos que otras lunas jovianas. Calisto tiene una gran
45:29cantidad de hielo de agua, que se puede usar para la producción de combustible y, por supuesto,
45:35como sustento humano. Si separamos hidrógeno del oxígeno, también podemos obtener aire para
45:41respirar. La estabilidad geológica de Calisto hace que las estructuras construidas en su superficie
45:48queden relativamente libres de preocupaciones y la falta de montañas o desfiladeros significa
45:53que es más rápido, más fácil y más eficiente para viajar. Desde Calisto podríamos explorar mejor
46:00el sistema joviano interno desde una distancia segura o usarlo como estación de abastecimiento
46:06para adentrarnos más allá en el sistema solar exterior. Despegar desde Calisto sería fácil
46:12gracias a su baja gravedad y también podríamos obtener asistencia gravitacional de Júpiter.
46:18Es una idea muy lejana en el futuro, pero si alguna vez nos convertimos en una especie
46:23transespacial, Calisto será una gran candidata a Colonia. Pero aunque Galileo hizo un trabajo
46:30admirable al estudiar Calisto, todavía hay muchas lagunas de información que debemos llenar.
46:37Con un poco de suerte, las obtendremos del Jupiter Icy Moon Explorer, o JUS, de la Agencia
46:44Espacial Europea, que se lanzará en 2022 y que llegará al sistema joviano en 2030, para explorar
46:51Júpiter y tres de sus lunas más grandes, Ganímedes, Calisto y Europa. La ESA ha planeado varios
46:58sobrevuelos a Calisto durante esta misión, así que podría proporcionarnos más información
47:04sobre preguntas como si tiene un océano subsuperficial, y si es así, si hay o podría haber vida, y tal
47:12vez nos responda a preguntas que todavía ni siquiera hemos imaginado. ¿Quién sabe qué más descubriremos
47:19sobre esta misteriosa luna? Y esto es todo lo que necesitas saber de las lunas galinianas
47:26de Júpiter. No te pierdas mis otros vídeos para seguir aprendiendo. Un saludo y nos vemos
47:31en el futuro.
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