Nueva hipótesis en la
formación de cráteres extraterrestres
Desde hace mucho
tiempo sabemos de la existencia de cráteres en los diversos cuerpos
que conforman nuestro sistema solar. La Luna es el mejor ejemplo de
su existencia al ser observados y registrados por los artistas
florentinos y posteriormente por Galileo usando el recién
descubierto telescopio. Desde entonces se estableció que dichos
cráteres se formaban por el impacto entre asteroides, cometas,
planetas y satélites.
Poco a poco se han
mejorado las imágenes de dichos cráteres, ahora con el uso de
cámaras de muy alta resolución que han permitido el contar con
imágenes de las superficies con detalles sin precedentes. Como el
caso del orbitador de reconocimiento de la Luna, la misión Lunar
Reconnaissance Orbiter (LRO) que utiliza una cámara con una
resolución de un metro por píxel.
Los científicos han
desarrollado teorías para explicar su formación, mismas que pueden
aportar conocimiento para determinar si han estado relacionados con
la presencia de vida o bien su destrucción. El entender los procesos
de impacto en la formación de cráteres es equivalente a entender la
historia geológica y biológica de los planetas. Sin embargo, hasta
la fecha, no se ha podido crear una teoría satisfactoria que
explique por completo su formación y morfología.
El grueso de las
explicaciones de su formación se han basado en considerar impactos
entre objetos sólidos y se han desarrollado experimentos, modelos
teóricos y simulaciones en computadora considerando que el impactor,
objeto que golpea o se impacta contra otro objeto mayor, es un
objeto sólido.
Investigadores del
Doctorado Institucional en Ciencia e Ingeniería de Materiales de la
Universidad Autónoma de San Luis Potosí, han desarrollado un nuevo
modelo, basado en la física de la materia granular, que por primera
vez considera el impacto entre objetos granulares que forman como
consecuencia cráteres. Lo que les ha permitido reproducir la
morfología de los diversos cráteres que las nuevas imágenes de alta
resolución han enviado a la Tierra por diversas misiones que
exploran planetas y lunas de nuestro Sistema Solar. Principalmente
cráteres observados en la Luna y Marte.
Cualquier objeto
formado por la acumulación de polvo y roca tiene una estructura
granular. El modelo considera colisiones entre objetos granulares y
para ello han diseñado experimentos en tres dimensiones que
considera un impactor granular a base de arena que golpea una
superficie granular constituida también de arena. Para lo cual
construyeron esferoides de arena simulando asteroides con diámetros
entre 2,5 a 10 centímetros y con un peso entre 30 a 500 gramos, con
contenido variable de esferas de unicel para aumentar la porosidad y
esferas de acero para aumentar la energía del impacto.
Comparación entre
resultados experimentales del modelo DC&C e imágenes de cráteres lunares
El proceso responsable
de producir un cráter como consecuencia de la colisión granular-granular
es denominado por los autores como: confinamiento y comprensión
dinámica, DyC&C por sus sigas en inglés (Dynamic Compresion and
Confinement). Su principal conclusión es que un proceso de impacto
granular-granular es consecuencia de una transferencia de momento
lateral y de compresión explicado por el modelo físico DyC&C.