✨︎ Resumen (TL;DR):
- Juno obtuvo las primeras mediciones directas de la temperatura bajo la superficie de Ío.
- El Microwave Radiometer registró un aumento de más de 20 °C a pocos metros; algunas zonas subsuperficiales estaban alrededor de -123 °C y -183 °C.
- La señal favorece lava joven enterrada, aunque una capa conductora también encaja; la cubierta superior tiene una densidad de 0.7 a 1.1 g/cm³.
La misión Juno de la NASA midió por primera vez la temperatura bajo la superficie de Ío, la luna con mayor actividad volcánica del sistema solar. En dos sobrevuelos, su radiómetro de microondas registró un aumento de más de 20 °C a pocos metros de profundidad en todas las regiones muestreadas. El gradiente no puede atribuirse a la radiación solar y apunta al calor que asciende desde el interior de la luna.
Un instrumento diseñado para Júpiter leyó el subsuelo de Ío
Juno pasó a unos 1,500 kilómetros de Ío el 30 de diciembre de 2023 y el 3 de febrero de 2024. El equipo publicó los resultados el 22 de julio de 2026 en Journal of Geophysical Research: Planets.
El Microwave Radiometer (MWR) es un radiómetro de microondas que capta emisiones naturales en distintas frecuencias para leer temperaturas a varias profundidades. El instrumento nació para atravesar las nubes de Júpiter y estudiar su atmósfera profunda.
Sus seis antenas reciben emisiones entre 0.6 y 22 gigahercios (GHz). Cada longitud de onda responde a una profundidad distinta. Durante los encuentros con Ío, el MWR detectó emisiones térmicas originadas desde centímetros hasta varios metros bajo el terreno. En lugar de observar una atmósfera gaseosa o una cubierta de hielo, las microondas penetraron una corteza volcánica.
“Dondequiera que observamos, encontramos que la temperatura aumentaba más de 20 grados Celsius a tan solo unos metros bajo la superficie”, explicó Shannon Brown, autor principal del estudio e investigador del JPL.
La pendiente térmica resultó demasiado pronunciada para explicarla con la energía del Sol. El calor tiene que ascender desde el interior de Ío, donde la gravedad de Júpiter estira y comprime la luna mientras esta recorre una órbita ligeramente elíptica.
La medición permite seguir ese calor antes de que escape mediante una erupción. También muestra por qué la señal no equivale a encontrar suelo templado.
El aumento de 20 °C no significa que Ío esté caliente
Los 20 °C describen el aumento de temperatura con la profundidad, no una temperatura absoluta de 20 °C. El mapa del JPL ubica algunas zonas subsuperficiales cercanas al ecuador alrededor de -123 °C y regiones de latitudes altas del norte cerca de -183 °C.
El terreno sigue siendo gélido. Lo que delata una fuente interna es que la temperatura sube al descender.
El foco regional más intenso apareció junto al complejo Zal Montes Patera. Allí, el subsuelo estaba entre 10 y 20 °C más caliente que el terreno circundante. La zona coincide con un flujo de lava activo observado por la cámara estelar de Juno. El MWR también detectó otro foco cerca del ecuador.
Los dos sobrevuelos no cubrieron toda la luna. Emily Lakdawalla, colaboradora de Sky & Telescope y especialista en ciencia planetaria, advirtió que esos encuentros permiten detectar variaciones, pero todavía no bastan para construir un mapa global del flujo de calor de Ío.
Lava joven o una corteza que conduce calor
El equipo probó dos escenarios capaces de reproducir el espectro de microondas:
- Capa conductora: podría transportar entre 1 y 3 vatios por metro cuadrado desde el interior. Si ese flujo se extrapolara a toda Ío, liberaría hasta 30 veces la energía térmica promedio de la Tierra.
- Lava reciente o respiraderos calientes: flujos de lava de menos de 5 años, o respiraderos calientes, podrían estar ocultos bajo 9 a 11 metros de corteza solidificada. Para generar la señal observada, tendrían que ocupar cerca del 10% de la superficie en un momento dado.
La NASA considera más probable el segundo escenario, aunque los dos coinciden con los datos actuales. La distinción apunta a interiores diferentes: una corteza que conduce calor de forma generalizada implicaría una estructura interna distinta de la que produciría una superficie que renueva grandes áreas con lava reciente y luego las cubre mientras se enfrían.
Una campaña futura tendría que ampliar la cobertura y observar las mismas regiones con el tiempo. Si las señales cambian al ritmo esperado para flujos jóvenes, favorecerían el segundo modelo. Si permanecen estables, encajarían mejor con un fondo térmico extendido.
Una cubierta superior tan ligera como ceniza
El calor no fue la única sorpresa. Al comparar zonas vistas desde dos ángulos, los investigadores calcularon una constante dieléctrica de entre 2 y 4 para los primeros 10 centímetros del terreno.
Ese valor corresponde a una densidad aproximada de 0.7 a 1.1 gramos por centímetro cúbico. Es mucho menor que la densidad habitual de una roca de silicatos sólida.
La explicación compatible con las mediciones es una cubierta muy porosa, parecida a piedra pómez o ceniza volcánica ligera, acumulada tras incontables erupciones. El MWR también registró una reflexión casi especular de las microondas.
A escalas de unos 100 kilómetros, amplias extensiones se comportan como superficies relativamente lisas. Eso no elimina las altas montañas visibles de Ío. La señal describe la textura dominante de las llanuras cuando se observan a gran escala.
Gallery
- Mapa oficial PIA26756 del calor subsuperficial de Ío Alt: Mapa en colores del calor bajo la superficie de Ío medido por Juno. Créditos: NASA/JPL-Caltech/SwRI/USGS.
- Imagen JunoCam del polo norte de Ío, tomada el 30 de diciembre de 2023 Alt: Superficie amarilla y rojiza de Ío vista por la sonda Juno. Créditos: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS, procesamiento de Gerald Eichstädt.
Caption: Las microondas de Juno revelaron el gradiente térmico bajo una superficie moldeada por erupciones.
De Ío a los volcanes terrestres
El calentamiento de marea es un mecanismo por el que la gravedad de un planeta deforma una luna y genera energía en su interior. En Ío, la gravedad de Júpiter produce ese estiramiento y compresión durante una órbita ligeramente elíptica; en Europa y Ganímedes, el mismo proceso ayuda a mantener océanos bajo el hielo, aunque sus superficies son muy distintas.
El resultado demuestra que un radiómetro orbital puede leer un gradiente térmico bajo roca volcánica. Scott Bolton, investigador principal de Juno, plantea que un instrumento parecido podría buscar firmas comparables cerca de volcanes terrestres y aportar información que las observaciones infrarrojas de la superficie no muestran.
Por ahora, esa aplicación sigue siendo una posibilidad científica, no una herramienta de vigilancia ya desplegada. Juno logró la medición con un aparato diseñado para estudiar la atmósfera de Júpiter y con solo dos sobrevuelos.
Una misión que cartografiara Ío de forma sistemática podría separar los dos escenarios: calor conducido a través de la corteza o grandes extensiones de lava joven enterrada. Esa distinción sigue pendiente y requiere más cobertura, además de observaciones repetidas de las mismas regiones.
