Laboratorio de Física Aplicada, Laurel, Md. – Grabadas por cañones, arrugadas por montañas y libres de cráteres, las superficies de Plutón y su luna más grande, Caronte, son inesperadamente dinámicas, de acuerdo con las primeras imágenes de alta resolución recibidas por el equipo de New Horizons el 15 de julio. Científicos de la misión describen los hallazgos como casi paradójicos, ya que los dos mundos se habían pensado demasiado pequeños para mantener el calor interno que rige la actividad geológica en la Tierra, y que no experimentan el calor de la fuerza de marea que impulsa esa actividad en otros lugares del sistema solar exterior. "El equipo ha sido un hervidero", dijo Cathy Olkin, científica del proyecto, en conferencia de prensa. "¡Mira esto! ¡Mira eso! ¡Esto es increíble! "

Es tentador decir que tendrán que ser reescritos los libros de texto, pero cuando se trata de Caronte, se sabía tan poquito que los libros de texto ni siquiera se habían escrito. El martes, tan solo un día antes de recibir estas imágenes,  los científicos describían a Caronte como un antiguo terreno de cráteres, similar a la luna de la Tierra. Ahora, con la presentación de una imagen global con una resolución de unos 2,3 kilómetros por píxel, Olkin llamó la atención sobre valles y acantilados que se extienden por 1.000 kilómetros y cañones de hasta 10 kilómetros de profundidad. Algunas regiones tienen pocos cráteres, lo que sugiere que son tan geológicamente jóvenes que apenas han sido maltratadas por los impactos. El casquete polar rojo oscuro, informalmente llamado "Mordor",  parece haber sido destrozado en lugares por los impactos, lo que sugiere que la cubierta oscura no es más que una fina capa.

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Esta imagen de una pequeña fracción de la superficie de Plutón revela características  de hasta tan solo 400 metros de diámetro. Sierras altas salpican el paisaje libre de cráteres, lo que sugiere que la superficie es escandalosamente joven, solo unos 100 millones de años de edad.
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

En cuanto a Plutón, el equipo se enfocó en la periferia sur de su famoso "corazón" –ahora llamado Tombaugh Regio en honor al descubridor de Plutón– con una resolución de unos 390 metros. Desprovisto de cráteres, la región debe tener una edad inferior a 100 millones de años, de acuerdo con John Spencer, del Southwest Research Institute. Por otra parte,  montañas  de hasta tres kilómetros de altura se extienden por la región. Su tamaño implica solidez que solo podía ser proporcionada por hielo de agua, que sería tan duro como la roca sobre la superficie helada de Plutón. Aunque circunstancial, esta es la primera evidencia de que Plutón tiene agua congelada.

De cerca, las características de la superficie de Plutón sugieren actividad geológica en la actualidad, aunque el equipo no ha encontrado ninguna prueba clara en forma de géiseres, volcanes de hielo en erupción o movimiento en la superficie. Plutón y Caronte están unidos en una órbita sincronizada que les hace siempre presentar la misma cara el uno al otro, por lo que que no se ejercen entre ambos fuertes fuerzas de marea. Por lo tanto carecen de la fuente más obvia de energía para la actividad interna. Ellos demuestran irrefutablemente que "no es necesario el calentamiento por fuerzas de marea para generar actividad geológica en los mundos helados", dijo Spencer.

"Ahora tenemos un pequeño y aislado planeta que está mostrando actividad después de 4.500 millones de años", dijo Alan Stern, investigador principal de la misión New Horizons, también del Southwest Research Institute. Estos hallazgos "envían a los geofísicos de regreso a las mesas de dibujo", añadió.

Ya están surgiendo teorías acerca de las fuentes de calor misteriosas dentro de Plutón y Caronte. Spencer y otros miembros del equipo especularon que los cuerpos podrían ser alimentados por isótopos radiactivos o por el calor sobrante de su formación. Una tentadora posibilidad es que el depósito del calor remanente sea un océano de agua subterránea. La pérdida de calor haría que el océano se congele gradualmente, amortiguando la temperatura interior. Los científicos han especulado durante años que los planetas enanos podrían albergar tales océanos.

Las imágenes revelados no son aún las que muestran el máximo de resolución de lo que captó la nave espacial. Las fotografías que aún están por verse del hemisferio iluminado de Plutón recogerán detalles tan pequeños como 70 metros de ancho, y el equipo también espera vistas en estéreo para confirmar el relieve topográfico del mundo.

Hasta ahora, la misión New Horizons puede ser calificada con la palabra "diversidad". Nadie esperaba que Plutón,  y mucho menos Caronte, fuesen tan animados y variados. "Normalmente uno espera diferenciación por la latitud ... pero eso no explica la enorme heterogeneidad dentro de una latitud", dijo en una conferencia de prensa ayer William Grundy, del Observatorio Lowell. Incluso el ahora famoso corazón de Plutón, que se ve completo a la luz visible, en realidad se rompe; mapas de color revelan que sus dos lóbulos tienen sustancialmente diferentes composiciones, por razones aún desconocidas.

Toda la diversidad geográfica que el equipo de New Horizons está encontrando en el sistema plutoniano les está obligando a trabajar contra las poderosas intuiciones formadas por la experiencia familiar en nuestro planeta Tierra. Por ejemplo, el hielo de agua juega el papel de roca relativamente inerte o suciedad en Plutón, porque por lo general es demasiado frío para cambiar a la forma de líquido o vapor. Plutón tiene tres gases que pueden realizar el ciclo entre fases sólidas y gaseosas –nitrógeno, monóxido de carbono y metano–  en lugar de solo uno (agua) de la Tierra, lo que podría crear estaciones muy complejas y criogénicas. Los ciclos de evaporación y condensación bien podrían ser la forma dominante en que el material chapotea alrededor de la superficie. Pero las imágenes liberadas todavía no muestran signos de los flujos de fluidos, tales como lechos de ríos sinuosos. Podría ser que estas sustancias también tengan ciclos entre varias fases cristalinas.

Aunque eclipsados por las imágenes, los espectros infrarrojos de baja resolución publicados ayer confirman la diversidad compositiva sorprendente. Hielo de metano cubre el polo norte de Plutón, así como una de sus manchas ecuatoriales oscuras, aunque el hielo se mezcla con otro material aún no identificado. Observaciones  viejas hechas con telescopios ​​en la Tierra habían carecido de la sensibilidad y resolución para espiar tales sutilezas.

La publicación del informe de ayer se produjo al final de un día muy diferente al martes en el Laboratorio de Física Aplicada. La multitud de familiares, funcionarios de la NASA, y otros seguidores se han ido, el estacionamiento de repente parecía mucho más grande, y los manifiestos conmovedores de la exploración han dado paso a un intenso debate sobre la espectroscopia y la ingeniería. Los científicos entran y salen de la oficina de prensa, ofreciendo opinión y reacciones con el vertiginoso abandono que normalmente viene solo después de unos tragos. El hecho de que nadie puede estar seguro de nada, que cada observación es solo el comienzo de una línea de investigación, ha cambiado las reglas del discurso, la ampliación de los posibilidades para la investigación lúdica. Al carecer de la lengua académica de estas nuevas características, los científicos se han quedado luchando para encontrar las palabras. "Parece como montones de cosas con surcos en ellas", dijo Spencer. "Para ser muy técnicos".