La ciencia planetaria comparada o planetología comparada es una rama de la ciencia espacial y la ciencia planetaria en la que se estudian diferentes procesos y sistemas naturales por sus efectos y fenómenos en y entre múltiples cuerpos . Los procesos planetarios en cuestión incluyen geología, hidrología, física atmosférica e interacciones como cráteres de impacto, meteorización espacial y física magnetosférica en el viento solar, y posiblemente biología, a través de la astrobiología .
La comparación de múltiples cuerpos ayuda al investigador, aunque no sea por otra razón que la Tierra es mucho más accesible que cualquier otro cuerpo. A continuación, esos cuerpos distantes pueden evaluarse en el contexto de procesos ya caracterizados en la Tierra. Por el contrario, otros cuerpos (incluidos los extrasolares ) pueden proporcionar ejemplos adicionales, casos extremos y contraejemplos de procesos terrestres; sin un contexto más amplio, el estudio de estos fenómenos en relación únicamente con la Tierra puede resultar en tamaños de muestra bajos y sesgos de observación.
Fondo
El término "planetología comparada" fue acuñado por George Gamow , quien razonó que para comprender completamente nuestro propio planeta, debemos estudiar a otros. Poldervaart se centró en la Luna, afirmando: "Una imagen adecuada de este planeta original y su desarrollo hasta la Tierra actual es de gran importancia, es de hecho el objetivo final de la geología como la ciencia que conduce al conocimiento y comprensión de la historia de la Tierra". [1]
Geología y geoquímica
Todos los planetas terrestres (y algunos satélites, como la Luna) están compuestos esencialmente de silicatos envueltos alrededor de núcleos de hierro. [1] [2] Las grandes lunas exteriores del Sistema Solar y Plutón tienen más hielo y menos roca y metal, pero aún se someten a procesos análogos.
Vulcanismo
El vulcanismo en la Tierra se basa en gran parte en la lava . Otros planetas terrestres muestran características volcánicas que se supone que están basadas en lava, evaluadas en el contexto de análogos fácilmente estudiados en la Tierra. Por ejemplo, la luna Io de Júpiter muestra vulcanismo existente , incluidos los flujos de lava. Inicialmente, se infirió que estos flujos estaban compuestos principalmente de varias formas de azufre elemental fundido , según el análisis de las imágenes realizadas por las sondas Voyager . [3] Sin embargo, los estudios de infrarrojos basados en la Tierra realizados en las décadas de 1980 y 1990 hicieron que el consenso cambiara a favor de un modelo basado principalmente en silicatos, con el azufre jugando un papel secundario. [4]
Gran parte de la superficie de Marte está compuesta por varios basaltos considerados análogos a los basaltos hawaianos, por sus espectros y análisis químicos in situ (incluidos los meteoritos marcianos ). [5] [6] Mercurio y la Luna de la Tierra presentan de manera similar grandes áreas de basaltos , formados por antiguos procesos volcánicos. Las superficies en las regiones polares muestran morfologías poligonales , también vistas en la Tierra. [7] [8]
Además de los flujos de basalto, Venus alberga una gran cantidad de volcanes de cúpula tipo panqueque creados por flujos de lava ricos en sílice altamente viscosos. Estas cúpulas carecen de un análogo terrestre conocido. Tienen cierta semejanza morfológica con las cúpulas de lava de riolita-dacita terrestres , aunque las cúpulas en forma de panqueque son mucho más planas y uniformemente redondas por naturaleza. [9] [10] [11]
Ciertas regiones más alejadas del Sistema Solar exhiben criovolcanismo , un proceso que no se ve en ningún lugar de la tierra. El criovolcanismo se estudia a través de experimentos de laboratorio, modelado conceptual y numérico y mediante comparación cruzada con otros ejemplos en el campo. Ejemplos de cuerpos con características criovolcánicas incluyen cometas , algunos asteroides y centauros , Marte , Europa , Encelado , Tritón y posiblemente Titán , Ceres , Plutón y Eris .
Actualmente se postula que las trazas de dopantes del hielo de Europa contienen azufre. [12] Esto se está evaluando a través de un resorte de sulfato canadiense como análogo, en preparación para futuras sondas Europa. [13] Los cuerpos pequeños como los cometas, algunos tipos de asteroides y los granos de polvo, por otro lado, sirven como contraejemplos. Se supone que han experimentado poco o ningún calentamiento, estos materiales pueden contener (o ser) muestras que representan el Sistema Solar primitivo, que desde entonces han sido borradas de la Tierra o de cualquier otro cuerpo grande.
Algunos planetas extrasolares están cubiertos completamente por océanos de lava , y algunos son planetas bloqueados por mareas , cuyo hemisferio orientado hacia las estrellas es completamente lava.
Cráteres
Alguna vez se asumió que los cráteres observados en la Luna eran volcánicos. La Tierra, en comparación, no mostró un recuento de cráteres similar, ni una alta frecuencia de grandes eventos de meteoritos , lo que se esperaría ya que dos cuerpos cercanos deberían experimentar tasas de impacto similares. Eventualmente este modelo vulcanismo fue anulada, como numerosos cráteres de la Tierra (demostrado por ejemplo, conos astillados , cuarzo conmocionado y otros impactitas , y posiblemente esquirlas ) se encontraron, después de haber sido erosionado con el tiempo geológico. Los cráteres formados por artefactos cada vez más grandes también sirvieron como modelos. La Luna, por otro lado, no muestra atmósfera ni hidrosfera y, por lo tanto, podría acumular y preservar cráteres de impacto durante miles de millones de años a pesar de una baja tasa de impacto en cualquier momento. Además, más búsquedas realizadas por más grupos con mejor equipo destacaron la gran cantidad de asteroides, que se presume que fueron aún más numerosos en períodos anteriores del Sistema Solar. [14] [15]
Como en la Tierra, un recuento bajo de cráteres en otros cuerpos indica superficies jóvenes. Esto es particularmente creíble si las regiones o los cuerpos cercanos muestran cráteres más pesados. Las superficies jóvenes, a su vez, indican procesamiento atmosférico, tectónico o volcánico o hidrológico en grandes cuerpos y cometas, o redistribución de polvo o una formación relativamente reciente en asteroides (es decir, separación de un cuerpo padre). [dieciséis]
El examen del registro de cráteres en múltiples cuerpos, en múltiples áreas del Sistema Solar, apunta a un Fuerte Bombardeo Tardío , que a su vez da evidencia de la historia temprana del Sistema Solar. Sin embargo, el Bombardeo Intenso Tardío, tal como se propone actualmente, tiene algunos problemas y no se acepta por completo. [17] [18] [19]
Un modelo de la densidad excepcionalmente alta de Mercurio en comparación con otros planetas terrestres [20] es el desprendimiento de una cantidad significativa de corteza y / o manto de un bombardeo extremadamente pesado. [21] [22]
Diferenciación
Como un cuerpo grande, la Tierra puede retener eficientemente su calor interno (desde su formación inicial más la desintegración de sus radioisótopos ) durante la larga escala de tiempo del Sistema Solar. Por lo tanto, retiene un núcleo fundido y se ha diferenciado : los materiales densos se han hundido hasta el núcleo, mientras que los materiales ligeros flotan para formar una costra.
Otros cuerpos, en comparación, pueden o no haberse diferenciado, según su historial de formación, contenido de radioisótopos, entrada adicional de energía a través del bombardeo, distancia del Sol, tamaño, etc. El estudio de cuerpos de varios tamaños y distancias del Sol proporciona ejemplos y impone limitaciones al proceso de diferenciación. La diferenciación en sí misma se evalúa indirectamente, por la mineralogía de la superficie de un cuerpo, versus su densidad aparente esperada y mineralogía, o por los efectos de forma debidos a ligeras variaciones en la gravedad. [23] La diferenciación también se puede medir directamente, por los términos de orden superior del campo de gravedad de un cuerpo medido por un sobrevuelo o asistencia gravitacional , y en algunos casos por libraciones . [24]
Los casos de borde incluyen Vesta y algunas de las lunas más grandes, que muestran diferenciación pero se supone que desde entonces se han solidificado completamente. La pregunta de si la Luna de la Tierra se ha solidificado o conserva algunas capas fundidas no ha sido respondida definitivamente. Además, se espera que los procesos de diferenciación varíen a lo largo de un continuo. Los cuerpos pueden estar compuestos de rocas y metales más livianos y pesados, un alto contenido de hielo de agua y volátiles (con menos resistencia mecánica) en regiones más frías del Sistema Solar, o principalmente hielos con un bajo contenido de roca / metal incluso más lejos del Sol. Se cree que este continuo registra las diversas químicas del Sistema Solar primitivo, con refractarios que sobreviven en regiones cálidas y volátiles impulsados hacia afuera por el joven Sol.
Los núcleos de los planetas son inaccesibles, se estudian indirectamente mediante sismometría, gravimetría y, en algunos casos, magnetometría. Sin embargo, los meteoritos de hierro y de hierro pétreo son probablemente fragmentos de los núcleos de los cuerpos parentales que se han diferenciado parcial o completamente y luego se han roto. Estos meteoritos son, por tanto, el único medio de examinar directamente los materiales del interior profundo y sus procesos.
Los planetas gigantes gaseosos representan otra forma de diferenciación, con múltiples capas de fluidos por densidad. Algunos distinguen aún más entre los verdaderos gigantes gaseosos y los gigantes de hielo más alejados del Sol. [25] [26]
Tectónica
A su vez, un núcleo fundido puede permitir la tectónica de placas, de las cuales la Tierra muestra características principales. Marte, como un cuerpo más pequeño que la Tierra, no muestra actividad tectónica actual, ni cordilleras de actividad geológicamente reciente. Se supone que esto se debe a un interior que se ha enfriado más rápido que la Tierra (ver geomagnetismo a continuación). Un caso límite puede ser Venus, que no parece tener tectónica existente. Sin embargo, en su historia, es probable que haya tenido actividad tectónica pero la haya perdido. [27] [28] Es posible que la actividad tectónica en Venus aún sea suficiente para reiniciar después de una larga era de acumulación. [29]
Io, a pesar de tener alto vulcanismo, no muestra ninguna actividad tectónica, posiblemente debido a magmas a base de azufre con temperaturas más altas, o simplemente flujos volumétricos más altos. [30] Mientras tanto, las fosas de Vesta pueden considerarse una forma de tectónica, a pesar del pequeño tamaño de ese cuerpo y las bajas temperaturas. [31]
Europa es una demostración clave de la tectónica del planeta exterior. Su superficie muestra el movimiento de bloques de hielo o balsas , fallas de deslizamiento y posiblemente diapiros . La cuestión de la tectónica existente es mucho menos segura, posiblemente haya sido reemplazada por criomagmatismo local. [32] Ganimedes y Tritón pueden contener áreas repavimentadas tectónica o criovolcánicamente, y los terrenos irregulares de Miranda pueden ser tectónicos.
Los terremotos están bien estudiados en la Tierra, ya que se pueden usar múltiples sismómetros o grandes conjuntos para derivar formas de onda de terremotos en múltiples dimensiones. La Luna es el único otro cuerpo que ha recibido con éxito un conjunto de sismómetros; Los "marsquakes" y el interior de Marte se basan en modelos simples y suposiciones derivadas de la Tierra. Venus ha recibido una sismometría insignificante.
Los gigantes gaseosos pueden, a su vez, mostrar diferentes formas de transferencia de calor y mezcla. [33] Además, los gigantes gaseosos muestran diferentes efectos de calor por tamaño y distancia al Sol. Urano muestra un balance de calor negativo neto en el espacio, pero los demás (incluido Neptuno, más lejos) son positivos netos.
Geomagnetismo
Dos planetas terrestres (Tierra y Mercurio) muestran magnetosferas y, por lo tanto, tienen capas de metal fundido. De manera similar, los cuatro gigantes gaseosos tienen magnetosferas, que indican capas de fluidos conductores. Ganímedes también muestra una magnetosfera débil, tomada como evidencia de una capa subsuperficial de agua salada, mientras que el volumen alrededor de Rea muestra efectos simétricos que pueden ser anillos o un fenómeno magnético. De estos, la magnetosfera de la Tierra es, con mucho, el más accesible, incluso desde la superficie. Por lo tanto, es el más estudiado, y las magnetosferas extraterrestres se examinan a la luz de estudios previos de la Tierra.
Aún así, existen diferencias entre las magnetosferas, lo que apunta a áreas que necesitan más investigación. La magnetosfera de Júpiter es más fuerte que los otros gigantes gaseosos, mientras que la de la Tierra es más fuerte que la de Mercurio. Mercurio y Urano tienen magnetosferas desplazadas, que aún no tienen una explicación satisfactoria. El eje inclinado de Urano hace que su cola magnética se descorche detrás del planeta, sin análogo conocido. Los estudios futuros de Urano pueden mostrar nuevos fenómenos magnetosféricos.
Marte muestra restos de un campo magnético anterior a escala planetaria, con rayas como en la Tierra . Esto se toma como evidencia de que el planeta tenía un núcleo de metal fundido en su historia anterior, lo que permite tanto una magnetosfera como una actividad tectónica (como en la Tierra). Ambos se han disipado desde entonces. La Luna de la Tierra muestra campos magnéticos localizados, lo que indica algún proceso que no es un gran núcleo de metal fundido. Ésta puede ser la fuente de remolinos lunares , que no se ven en la Tierra. [34]
Geoquímica
Aparte de su distancia al Sol, los diferentes cuerpos muestran variaciones químicas que indican su formación e historia. Neptuno es más denso que Urano, tomado como una prueba de que los dos pueden haber cambiado de lugar en los inicios del Sistema Solar. Los cometas muestran tanto un alto contenido de volátiles como granos que contienen materiales refractarios. Esto también indica cierta mezcla de materiales a través del Sistema Solar cuando se formaron esos cometas. El inventario de materiales de Mercurio por volatilidad está siendo utilizado para evaluar diferentes modelos para su formación y / o modificación posterior.
Las abundancias isotópicas indican procesos a lo largo de la historia del Sistema Solar. Hasta cierto punto, todos los cuerpos se formaron a partir de la nebulosa presolar. Luego, varios procesos posteriores alteran las proporciones elementales e isotópicas. Los gigantes gaseosos, en particular, tienen suficiente gravedad para retener atmósferas primarias, tomadas en gran parte de la nebulosa presolar, en contraposición a la posterior desgasificación y reacciones de las atmósferas secundarias. Las diferencias en las atmósferas de gigantes gaseosos en comparación con las abundancias solares indican algún proceso en la historia de ese planeta. Mientras tanto, los gases en planetas pequeños como Venus y Marte tienen diferencias isotópicas que indican los procesos de escape atmosférico . {Meteorito del planeta de proporción de isótopos de argón} {meteorito de proporción de isótopos de neón}
Las diversas modificaciones de los minerales de la superficie, o meteorización espacial , se utilizan para evaluar los tipos y edades de meteoritos y asteroides. Las rocas y los metales protegidos por atmósferas (particularmente las más gruesas) u otros minerales, experimentan menos meteorización y menos químicas de implantación y huellas de rayos cósmicos . Los asteroides se clasifican actualmente por sus espectros, lo que indica las propiedades de la superficie y las mineralogías. Algunos asteroides parecen tener menos meteorización espacial, mediante varios procesos que incluyen una fecha de formación relativamente reciente o un evento de "renovación". Como los minerales de la Tierra están bien protegidos, la meteorización espacial se estudia a través de cuerpos extraterrestres y, preferiblemente, múltiples ejemplos.
Los objetos del cinturón de Kuiper muestran superficies muy desgastadas o, en algunos casos, muy frescas. Como las largas distancias dan como resultado resoluciones espaciales y espectrales bajas, las químicas de la superficie KBO se evalúan actualmente a través de lunas y asteroides análogos más cercanos a la Tierra.
Aeronomía y física atmosférica
La atmósfera de la Tierra es mucho más gruesa que la de Marte, aunque mucho más delgada que la de Venus. A su vez, las envolturas de los gigantes gaseosos son una clase completamente diferente y muestran sus propias gradaciones. Mientras tanto, los cuerpos más pequeños muestran atmósferas tenues ("exosferas unidas a la superficie"), con la excepción de Titán y posiblemente Tritón. Los cometas varían entre atmósferas insignificantes en el sistema solar exterior y comas activas de millones de millas de diámetro en el perihelio. Los exoplanetas pueden, a su vez, poseer propiedades atmosféricas conocidas y desconocidas en nuestro sistema estelar.
Aeronomia
El escape atmosférico es en gran parte un proceso térmico. Por lo tanto, la atmósfera que un cuerpo puede retener varía desde el Sistema Solar interior más cálido hasta las regiones exteriores más frías. Diferentes cuerpos en diferentes regiones del Sistema Solar proporcionan ejemplos análogos o contrastantes. La atmósfera de Titán se considera análoga a una Tierra temprana y más fría; la atmósfera de Plutón se considera análoga a un cometa enorme. [35] [36]
La presencia o ausencia de un campo magnético afecta la atmósfera superior y, a su vez, la atmósfera en general. Los impactos de las partículas del viento solar crean reacciones químicas y especies iónicas, que a su vez pueden afectar los fenómenos magnetosféricos. La Tierra sirve como contraejemplo para Venus y Marte, que no tienen magnetosferas planetarias, y para Mercurio, con una magnetosfera pero atmósfera insignificante.
La luna de Júpiter, Io, crea emisiones de azufre y una característica de azufre y algo de sodio alrededor de ese planeta. De manera similar, la Luna de la Tierra tiene trazas de emisiones de sodio y una cola mucho más débil . El mercurio también tiene una atmósfera traza de sodio .
Se supone que el propio Júpiter tiene algunas características de "súper Júpiter" extrasolares y enanas marrones .
Estaciones
Se postula que Urano, inclinado de lado, tiene efectos estacionales mucho más fuertes que en la Tierra. De manera similar, se postula que Marte ha variado su inclinación axial durante eones, y en mucha mayor medida que en la Tierra. Se presume que esto ha alterado drásticamente no solo las estaciones sino también el clima en Marte, para lo cual se han observado algunas evidencias. [37] Venus tiene una inclinación insignificante, eliminando estaciones, y una rotación retrógrada lenta, causando diferentes efectos diurnos que en la Tierra y Marte.
Nubes y capas de neblina
Desde la Tierra, una capa de nubes en todo el planeta es la característica dominante de Venus en el espectro visible; esto también es cierto en Titán. La capa de nubes de Venus está compuesta de partículas de dióxido de azufre, mientras que la de Titán es una mezcla de compuestos orgánicos .
Los planetas gigantes gaseosos muestran nubes o cinturones de diversas composiciones, que incluyen amoníaco y metano. [38]
Circulación y vientos
Venus y Titán, y en menor medida la Tierra, son superrrotadores: la atmósfera gira alrededor del planeta más rápido que la superficie debajo. Si bien estas atmósferas comparten procesos físicos, exhiben diversas características. [39]
Las células de Hadley , postuladas y confirmadas por primera vez en la Tierra, se ven en diferentes formas en otras atmósferas. La Tierra tiene células de Hadley al norte y al sur de su ecuador, lo que lleva a células adicionales por latitud. La circulación de Hadley de Marte se desplaza desde su ecuador. [40] Titán, un cuerpo mucho más pequeño, probablemente tiene una celda enorme, cambiando la polaridad del norte al sur con sus estaciones. [41] [42]
Se cree que las bandas de Júpiter son numerosas células similares a Hadley por latitud.
Tormentas y actividad ciclónica
Las grandes tormentas que se ven en los gigantes gaseosos se consideran análogas a los ciclones terrestres . Sin embargo, esta es una metáfora imperfecta como se esperaba, debido a las grandes diferencias de tamaño, temperatura y composición entre la Tierra y los gigantes gaseosos, e incluso entre los gigantes gaseosos.
Se observaron vórtices polares en Venus y Saturno . A su vez, la atmósfera más delgada de la Tierra muestra una vorticidad y efectos polares más débiles.
Rayos y auroras
Se han observado rayos y auroras en otros cuerpos después de un extenso estudio en la Tierra. Se han detectado relámpagos en Venus y pueden ser un signo de vulcanismo activo en ese planeta, como se conoce a los relámpagos volcánicos en la Tierra. [43] [44] Se han observado auroras en Júpiter y su luna Ganímedes. [45]
Climatología comparada
La comprensión de las historias evolutivas y los estados actuales de los climas de Venus y Marte es directamente relevante para los estudios de los climas pasados, presentes y futuros de la Tierra. [46]
Hidrología
Un número creciente de cuerpos presentan modificaciones hidrológicas relictas o actuales. La Tierra, el "planeta oceánico", es el mejor ejemplo. Otros cuerpos presentan modificaciones menores, lo que indica sus similitudes y diferencias. Esto puede definirse para incluir fluidos distintos del agua, como los hidrocarburos ligeros en Titán, o posiblemente el dióxido de carbono supercrítico en Marte, que no persisten en las condiciones de la Tierra. Los antiguos flujos de lava, a su vez, pueden considerarse una forma de modificación hidrológica, que puede confundirse con otros fluidos. [47] Actualmente, Io tiene calderas de lava y lagos. La modificación de fluidos puede haber ocurrido en cuerpos tan pequeños como Vesta; [48] Se ha observado hidratación en general. [49]
Si los fluidos incluyen agua subterránea y vapor , la lista de cuerpos con modificación hidrológica incluye la Tierra, Marte y Encelado, en menor medida cometas y algunos asteroides, probablemente Europa y Tritón, y posiblemente Ceres, Titán y Plutón. Venus pudo haber tenido hidrología en su historia temprana, que desde entonces habría sido borrada .
La modificación de fluidos y la deposición de minerales en Marte, según lo observado por los rovers MER y MSL, se estudian a la luz de las características y minerales de la Tierra. [50] Los minerales observados desde orbitadores y módulos de aterrizaje indican formación en condiciones acuosas; [51] las morfologías indican acción fluida y deposición. [52]
La hidrología de Marte actual incluye breves flujos estacionales en pendientes ; sin embargo, la mayor parte del agua marciana está congelada en sus casquetes polares y el subsuelo, como lo indican los radares que penetran en el suelo y los cráteres de pedestal . [53] [54] Las mezclas anticongelantes como sales, peróxidos y percloratos pueden permitir el flujo de fluidos a temperaturas marcianas.
Los análogos de los accidentes geográficos de Marte en la Tierra incluyen los valles de Siberia y Hawai, las laderas de Groenlandia, la meseta colombiana y varias playas . Los análogos de las expediciones humanas (por ejemplo, el trabajo de campo en geología e hidrología) incluyen la isla Devon, Canadá, la Antártida, Utah, el proyecto Euro-Mars y Arkaroola, Australia del Sur. [55] [56]
La Luna, por otro lado, es un laboratorio natural para procesos de regolito y meteorización en cuerpos anhidros sin aire: modificación y alteración por impactos de meteoroides y micrometeoroides, implantación de partículas con carga solar e interestelar, daño por radiación, espalación, exposición a radiación ultravioleta, y así. El conocimiento de los procesos que crean y modifican el regolito lunar es esencial para comprender los atributos estructurales y de composición de otros regolitos de asteroides y planetas sin aire. [57]
Otras posibilidades incluyen planetas extrasolares completamente cubiertos por océanos , que carecerían de algunos procesos terrestres.
Dinámica
La Tierra, única entre los planetas terrestres, posee una gran luna. Se cree que esto confiere estabilidad a la inclinación axial de la Tierra y, por lo tanto, a las estaciones y los climas. El análogo más cercano es el sistema Plutón-Caronte, aunque su inclinación axial es completamente diferente. Se supone que tanto nuestra Luna como Caronte se formaron a través de impactos gigantes .
Se plantea la hipótesis de que los impactos gigantes explican tanto la inclinación de Urano como la rotación retrógrada de Venus. Los impactos gigantes también son candidatos para la hipótesis del océano de Marte y la alta densidad de Mercurio.
La mayoría de los planetas gigantes ( excepto Neptuno ) tienen séquitos de lunas, anillos, pastores de anillos y troyanos lunares análogos a los minisistemas solares. Se postula que estos sistemas se han acumulado a partir de nubes de gas análogas y posiblemente con migraciones análogas durante sus períodos de formación. La misión Cassini se defendió con el argumento de que la dinámica del sistema de Saturno contribuiría a los estudios de la dinámica y formación del Sistema Solar.
Los estudios de los sistemas de anillos nos informan de la dinámica de muchos cuerpos. Esto es aplicable al asteroide y los cinturones de Kuiper, y al sistema solar temprano, que tenía más objetos, polvo y gas. Es relevante para la magnetosfera de esos cuerpos. También es relevante para la dinámica de nuestra galaxia y otras. A su vez, aunque el sistema de Saturno se estudia fácilmente (por Cassini , telescopios terrestres y telescopios espaciales), los sistemas de anillos más simples y de menor masa de los otros gigantes hacen que sus explicaciones sean algo más fáciles de comprender. El sistema de anillos de Júpiter tal vez se comprenda más completamente en la actualidad que cualquiera de los otros tres. [58]
Las familias y los huecos de asteroides indican su dinámica local. A su vez, son indicativos del cinturón de Kuiper y su supuesto acantilado de Kuiper. Los troyanos Hildas y Júpiter son relevantes para los troyanos Neptuno y Plutinos, Twotinos, etc.
La relativa falta de un sistema lunar de Neptuno sugiere su formación y dinámica. La migración de Tritón explica la expulsión o destrucción de lunas rivales, análogas a los Júpiter calientes (también en sistemas dispersos), y la hipótesis Grand Tack del propio Júpiter, en una escala más pequeña.
Se considera que los planetas se formaron por acreción de partículas cada vez más grandes, en asteroides y planetesimales, y en los cuerpos actuales. Se plantea la hipótesis de que Vesta y Ceres son los únicos ejemplos supervivientes de planetesimales y, por lo tanto, muestras del período formativo del Sistema Solar.
Los tránsitos de Mercurio y Venus se han observado como análogos de los tránsitos extrasolares. Como los tránsitos de Mercurio y Venus están mucho más cerca y, por lo tanto, parecen "más profundos", pueden estudiarse con mucho más detalle. De manera similar, se han observado análogos de nuestros cinturones de asteroides y Kuiper alrededor de otros sistemas estelares, aunque con mucho menos detalle.
Astrobiología
La Tierra es el único cuerpo que se sabe que contiene vida; esto da como resultado firmas de vida geológicas y atmosféricas aparte de los organismos mismos. Se ha postulado el metano observado en Marte, pero no se puede atribuir definitivamente como una firma biológica . También se observan en la Tierra múltiples procesos de generación de metano no biológico. [59] [60]
La detección de biomarcadores o biofirmas en otros mundos es un área de investigación activa. [61] Aunque el oxígeno y / o el ozono generalmente se consideran fuertes signos de vida, estos también tienen explicaciones alternativas, no biológicas. [62]
La misión Galileo, mientras realizaba un sobrevuelo asistido por gravedad de la Tierra, trató a nuestro planeta como extraterrestre, en una prueba de técnicas de detección de vida. Por el contrario, el generador de imágenes de alta resolución de la misión Deep Impact, destinado a examinar cometas que parten desde grandes distancias, podría reutilizarse para observaciones de exoplanetas en su misión extendida EPOXI.
Por el contrario, la detección de vida implica la identificación de aquellos procesos que favorecen o impiden la vida. Esto ocurre principalmente a través del estudio de la vida de la Tierra y los procesos de la Tierra, [63] aunque esto es, en efecto, un tamaño de muestra de uno. Se debe tener cuidado para evitar sesgos de observación y selección. Los astrobiólogos consideran químicas alternativas para la vida y estudian en la Tierra organismos extremófilos que amplían las posibles definiciones de mundos habitables.
Ver también
- Europlaneta [64]
- Lista de análogos de Marte
- Monumento natural nacional del cráter lunar
- Sitios analógicos terrestres
Bibliografía
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enlaces externos
- Astrobiología de la NASA [1]
- Revista de Astrobiología - Planetología comparada [2]
- Laboratorio de Planetología Comparada, Instituto Vernadsky [3]
- ^ "Astrobiología de la NASA" . Consultado el 2 de mayo de 2015 .
- ^ "Revista de Astrobiología - Planetología comparada" . Consultado el 2 de mayo de 2015 .
- ^ "Laboratorio de Planetología Comparada, Instituto Vernadsky" . Consultado el 2 de mayo de 2015 .