En el caso de la Tierra, tenemos muchas pistas sobre la estructura interna de nuestro planeta, por lo que sé, la más importante de las cuales es analizar las ondas sísmicas.
¿Tenemos algún instrumento para detectar si otros planetas sólidos, como Marte o Venus, tienen núcleo sólido o líquido? ¿Es posible usar la teledetección?
Respuestas:
Una buena manera de mostrar cómo se logra esto es mostrarle un estudio de caso, a continuación detallaré cómo llegamos a hacer la teoría de que Mercurio tiene un núcleo líquido.
Primero es importante tener en cuenta que nunca estamos definidos de las propiedades, pero podemos utilizar los datos para inferir y crear una teoría que creemos que es una representación precisa de la verdad.
La nave espacial MESSENGER se lanzó con el propósito de analizar MErcuries Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging (de ahí MESSENGER).
Messenger tenía una serie de equipos a bordo para permitirle llevar a cabo sus experimentos, como se detalla en la siguiente imagen:
Entonces, ¿cómo nos ayuda el MLA a determinar si Mercurio tiene un núcleo líquido? Bueno, el propósito del MLA es:
rastrea la libración leve y forzada del planeta, una oscilación sobre su eje de rotación, 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 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. La distancia se calcula fácilmente teniendo en cuenta la velocidad de la luz.
Usando esta tecnología, se puede construir una visualización en 3D de la superficie de un planeta
Lo que los científicos descubrieron 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 externo líquido. Su núcleo también es grande en relación con el planeta, y comprende el 85 por ciento del radio del planeta, mucho más que la Tierra.
¿Cómo llegaron a esta conclusión? Este artículo explica en profundidad. (La versión completa es gratuita, pero requiere registrarse en el sitio, registrarse también es gratuito y no tiene costos y tiene la capacidad de desactivar la recepción de correos electrónicos y boletines de noticias de ellos)
La parte más notable es este extracto e imagen:
Los parámetros de momento de inercia resultantes para más de 1 millón de modelos de Monte Carlo que incluyen una corteza y manto de silicato, así como un núcleo rico en Fe que puede contener capas sólidas y líquidas se muestran en
(A) Radio exterior del núcleo líquido de Mercurio. (B) Densidad media de la cubierta sólida que recubre el núcleo líquido
Conclusión
Esencialmente, las lecturas específicas tomadas por un Altímetro láser nos permiten mapear 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 que un núcleo externo líquido circula un núcleo interno sólido, actuando como una dinamo. Aunque todavía hay mucha especulación sobre las causas del campo magnético, por lo que no es confiable 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 que crean un núcleo fundido, o al menos una capa fundida. Es por eso que hay mucho escepticismo sobre Mercurio porque es un planeta tan pequeño que su núcleo debería haberse solidificado hace mucho tiempo.