Miranda, la più interna delle cinque lune di Urano, ha un aspetto simile a "Frankenstein": sembra che sia stata messa insieme da parti che non si adattavano perfettamente. Inoltre, ha caratteristiche di superficie incredibilmente diverse tra cui canyon fino a 12 volte più profondi del Grand Canyon della Terra, crateri da impatto, scogliere e scanalature parallele chiamate sulci.
Nel corso degli anni sono state presentate varie ipotesi nel tentativo di spiegare l'aspetto enigmatico di Miranda. Pensato per essere il risultato di un impatto catastrofico, disintegrazione e successivo riassemblaggio, gli scienziati ora credono che alcune delle caratteristiche di Miranda potrebbero essere state influenzate dallo stesso Urano e sono il risultato della convezione: resurrezione indotta termicamente dalle forze di marea dal pianeta .
Miranda è stata scoperta nel 1948 da Gerard Kuiper. Sebbene abbia un diametro di soli 471 chilometri (circa un settimo quello della luna terrestre), ha uno dei paesaggi più strani e più vari del nostro Sistema Solare.
Fondamentale per la nuova ricerca è stata l'analisi di tre elementi molto grandi, di forma geometrica noti come coronae, che si trovano solo su un altro corpo planetario. La Coronae fu identificata per la prima volta su Venere nel 1983 dalle apparecchiature di imaging radar Venera 15/16.
Una delle principali teorie sulla loro formazione è stata che si formano quando i fluidi sottosuperfici caldi salgono in superficie e formano una cupola. Mentre i bordi della cupola si raffreddano, il centro collassa e il fluido caldo fuoriesce dai suoi lati, formando una struttura a forma di corona o corona. Sulla base di questa premessa, viene quindi sollevata la questione di quale meccanismo / processo nel passato di Miranda abbia riscaldato sufficientemente il suo interno per produrre fluidi caldi e sub-superficiali che hanno portato alla formazione di corone. Gli scienziati ritengono che il riscaldamento delle maree abbia avuto un ruolo importante nella formazione delle corone, ma il processo attraverso il quale questo riscaldamento interno ha portato a queste caratteristiche è rimasto poco chiaro.
Ampie simulazioni al computer in 3D condotte da Noah P. Hammond e Amy C. Barr della Brown University hanno prodotto risultati coerenti con le tre corone viste su Miranda. Nel loro articolo intitolato "Resurfacing globale della luna Miranda di Urano per convezione", Hammond e Barr riassumono i loro risultati come segue:
"Troviamo che la convezione nel guscio di ghiaccio di Miranda alimentato dal riscaldamento delle maree può generare la distribuzione globale di corone, l'orientamento concentrico di creste e trogoli sub-paralleli e il gradiente termico implicato dalla flessione. I modelli che spiegano la possibile distribuzione del riscaldamento delle maree possono persino adattarsi alle posizioni precise delle corone, dopo un riorientamento di 60 °. "
Utilizzando la luna di Saturno Encelado come base per la sua somiglianza in termini di dimensioni, composizione e frequenza orbitale con Miranda, i calcoli originali stimano che si potrebbero generare fino a 5 GW di potenza di dissipazione delle maree. I risultati della simulazione di Hammond e Barr indicano quasi il doppio della quantità di energia che sarebbe stata creata:
"Le simulazioni che corrispondono al gradiente termico della flessione hanno una potenza totale di quasi 10 GW, un po 'più grande della potenza totale che possiamo prevedere durante la risonanza orbitale."
I risultati delle simulazioni di Hammond e Barr forniscono una serie preliminare di risposte che si sforzano di sbloccare i misteri del bizzarro aspetto di Miranda. Simulazioni e studi futuri sulla complessa natura del riscaldamento delle maree si baseranno su questi risultati per fornire ulteriori informazioni sulla luna enigmatica che chiamiamo Miranda.
"Global Resurfacing of Uranus's Moon Miranda by Convection", è stato pubblicato online il 15 settembre 2014 su GEOLOGY, una rivista di The Geological Society of America. Puoi leggere l'abstract qui.
