La atmósfera de Mercurio

¿La atmósfera de Mercurio? La cuestión resulta extraña porque es bien sabido que Mercurio no tiene una «verdadera» atmósfera. Mercurio está muy cerca del Sol y es muy caliente. Es bastante pequeño y su atracción gravitatoria débil. Los gases calientes son más difíciles de retener que los fríos y, de todas maneras, la escasa atracción de Mercurio no es un buen asidero. Por tanto, nada de atmósfera.

No obstante, depende de lo que consideremos una atmósfera. Nuestra Luna, por ejemplo, no tiene atmósfera en el sentido terrestre. Existe una zona de vacío alrededor de su superficie. Sin embargo, hay muchas más moléculas de gas en un metro cúbico del espacio próximo a la superficie de la Luna que en un metro cúbico del espacio alejado de los planetas. Por tanto, se debería considerar que la Luna tiene una atmósfera muy ligera, con una densidad de sólo alrededor de una milmillonésima parte de la de la Tierra. No es lo mismo, pero consiste en algo, y es lo que hay.

De forma parecida, en las inmediaciones de la superficie de Mercurio hay una capa muy ligera de gas. Los dos elementos de este gas se detectan con facilidad. El sodio y el potasio son elementos metálicos que se funden a temperaturas relativamente bajas. Mercurio no está lo bastante caliente como para que estos líquidos hiervan, pero sí lo suficiente como para mantenerlos al menos en parte en forma de vapor. (De la misma forma, la Tierra no está lo bastante caliente para hervir el agua, pero sí lo suficiente como para mantener una parte del agua en forma de vapor en la atmósfera).

Pero Mercurio no puede retener estos vapores. Cualquier vapor de sodio o potasio que hubiese existido en el pasado debería haber desaparecido hace mucho tiempo. Puesto que los vapores permanecen, deben originarse de algún modo, a la misma velocidad que desaparecen.

Una posibilidad es que meteoros pequeños colisionen continuamente contra la superficie de Mercurio, lo cual proporcione nuevos suministros de sodio y potasio para que se conviertan en vapor por acción del calor. Otra posibilidad es que partículas cargadas procedentes del Sol (el «viento solar») golpeen la superficie de Mercurio y arranquen sodio y potasio de sus rocas.

Sin embargo, da la casualidad de que en Mercurio hay un enorme sistema de cráteres llamados «Caloris» («calor» en latín), que mira hacia el Sol cuando se aproxima a él. No hay duda de que Caloris se formó por un choque colosal de meteoritos en los primeros días del Sistema Solar. Debieron de romper y fracturar la corteza de Mercurio que probablemente ha permanecido así desde entonces, ya que parece un planeta muerto desde el punto de vista geológico, y por tanto su corteza permanece en la forma que ha sido forzada a adoptar.

Ann L. Sprague, de la Universidad de Arizona, descubrió que cuando Caloris se observa desde la Tierra sobre la superficie de Mercurio se detecta potasio unas diez veces más que cuando está fuera de la vista. La conclusión evidente es que aunque el sodio y el potasio de la superficie de Mercurio pueden haber desaparecido hace tiempo, todavía existen grandes cantidades de estos metales bajo su superficie. El Sol calienta la provisión subsuperficial y pequeñas cantidades son propulsadas a través de huecos y fisuras de la corteza del planeta. Esto debe ocurrir con más facilidad en las zonas donde la corteza está realmente machacada, como en Caloris, y ésa es la razón por la cual se detecta más potasio cuando la zona queda a la vista.

Estudios como éste puede darnos una idea más clara sobre el interior de los mundos, en zonas que no podemos estudiar directamente.

Por ejemplo, la Luna también tiene átomos de sodio y potasio en su ligerísima atmósfera. El átomo de sodio es menor que el de potasio, y en el Universo, en general, los átomos pequeños son más comunes que los grandes. Por tanto, hay más sodio que potasio en la atmósfera de la Luna. De hecho, hay cinco veces más sodio que potasio.

No es sorprendente, por tanto, que también haya más sodio que potasio en la atmósfera de Mercurio. Pero hay quince veces más sodio que potasio en ella.

Una explicación que surge de inmediato es que el potasio se convierte con más facilidad en vapor que el sodio, porque tiene un punto de ebullición menor. Esto quiere decir que en Mercurio, que es mucho más caliente que la Luna, la provisión subsuperficial de sodio y potasio se ha volatilizado a mayor velocidad que en la Luna, y esto es sobre todo cierto en el caso del potasio. Por esa razón, las capas bajo la corteza de Mercurio deben de haber perdido mucho más potasio que las de la Luna. Por consiguiente, Mercurio no tiene más sodio en su interior, sino menos potasio.

Probablemente todos los planetas emiten gases. La Tierra está geológicamente viva, de manera que sus volcanes arrojan roca fundida y vapor de agua. Io, el satélite de Júpiter, se calienta por la acción de las mareas y tiene volcanes que arrojan azufre. Tritón, el satélite glacial de Neptuno, expulsa hielo. Puesto que la fuga de vapores del interior de un planeta se puede considerar una forma lenta de descarga volcánica, cualquier mundo de tamaño considerable puede hacerlo.