Calisto es una luna del planeta Júpiter que fue descubierta en 1610 por Galileo Galilei. Es la tercera luna más grande de todo el sistema solar y la segunda más grande de Júpiter, solo superada por Ganimedes. Calisto tiene casi el mismo tamaño que el planeta Mercurio, pero es mucho menos pesada.

Es la cuarta de las lunas de Júpiter descubiertas por Galileo en cuanto a su distancia al planeta. Su órbita está a unos 1.880.000 kilómetros de Júpiter. A diferencia de otras lunas cercanas a Júpiter, Calisto no se ve afectada por las fuertes fuerzas de marea del planeta. Esto significa que no se calienta por dentro como sus vecinas Ío, Europa y Ganimedes. Calisto siempre muestra la misma cara a Júpiter, igual que nuestra Luna a la Tierra. Esto se llama rotación síncrona.

Calisto está hecha de una mezcla de roca y hielo en partes casi iguales. Su superficie tiene hielo, dióxido de carbono, rocas y otros materiales. La sonda Galileo descubrió que Calisto tiene un núcleo rocoso y es posible que tenga un océano de agua líquida bajo su superficie helada, a más de 100 kilómetros de profundidad.

La superficie de Calisto está llena de cráteres y es muy antigua. No hay señales de actividad volcánica o movimientos de la corteza. Se cree que su forma actual se debe principalmente a los impactos de muchos meteoritos a lo largo de millones de años. Los accidentes geográficos más importantes son los cráteres y las grandes cuencas con muchos anillos.

Calisto tiene una atmósfera muy, muy delgada, compuesta de dióxido de carbono y quizás oxígeno molecular. Se piensa que Calisto se formó lentamente a partir de una nube de polvo y gas alrededor de Júpiter. Debido a esta formación lenta y a la falta de fuerzas de marea, su interior no se calentó mucho. Sin embargo, la lenta convección (movimiento de materiales) en su interior pudo haber causado una separación parcial de sus materiales y la formación de un posible océano interno.

La posible existencia de un océano líquido bajo la superficie de Calisto hace que los científicos se pregunten si podría haber vida allí. Sin embargo, se considera menos probable que en Europa. Varias sondas espaciales, como la Pioneer 10 y 11, la Galileo y la Cassini, han estudiado Calisto. Algunos científicos creen que Calisto podría ser un buen lugar para establecer una base humana en el futuro, si se explora el sistema de Júpiter.

Contenido

¿Quién descubrió Calisto y cómo obtuvo su nombre?
¿Cómo se mueve Calisto en el espacio?
¿De qué está hecha Calisto?
- Composición de Calisto
- ¿Cómo es el interior de Calisto?
¿Cómo es la superficie de Calisto?
¿Tiene atmósfera Calisto?
¿Cómo se formó Calisto?
¿Podría haber vida en Calisto?
¿Cómo se ha explorado Calisto?
¿Podría haber una base humana en Calisto?
Véase también

¿Quién descubrió Calisto y cómo obtuvo su nombre?

Calisto en comparación con la Tierra y la Luna

Calisto fue descubierta por Galileo Galilei en enero de 1610. La descubrió junto con las otras tres grandes lunas de Júpiter: Ganimedes, Ío y Europa.

El nombre "Calisto" viene de un personaje de la mitología griega. Fue propuesto por el astrónomo Simon Marius poco después del descubrimiento. Durante mucho tiempo, las lunas de Júpiter se conocían por números romanos, como "Júpiter IV" para Calisto. Pero a mediados del siglo XX, los nombres mitológicos volvieron a usarse.

¿Cómo se mueve Calisto en el espacio?

Fotografía donde se ve Calisto (abajo a la izquierda), Júpiter con la Gran Mancha Roja y cercano a ésta, Europa.

Calisto es la luna galileana más lejana de Júpiter. Gira alrededor de Júpiter a una distancia de aproximadamente 1.880.000 kilómetros. Esta distancia es mucho mayor que la de Ganimedes, la siguiente luna galileana más cercana.

Debido a esta gran distancia, Calisto no sufre las fuertes influencias gravitacionales que afectan a las otras tres lunas galileanas. Su período orbital (el tiempo que tarda en dar una vuelta a Júpiter) es igual a su período de rotación (el tiempo que tarda en girar sobre sí misma). Esto significa que un día en Calisto dura lo mismo que su año, unos 16.7 días terrestres. Por eso, siempre muestra la misma cara a Júpiter.

Su órbita es casi circular y está poco inclinada respecto al ecuador de Júpiter. La distancia de Calisto a Júpiter también hace que reciba menos partículas cargadas de la magnetosfera de Júpiter, lo que la protege más que a otras lunas.

¿De qué está hecha Calisto?

Composición de Calisto

La densidad promedio de Calisto, de 1.83 gramos por centímetro cúbico, nos dice que está hecha de casi la misma cantidad de roca y hielo de agua, con un poco de otros hielos como el amoníaco. Se cree que entre el 49% y el 55% de su masa total es hielo.

La superficie de Calisto es bastante brillante, reflejando el 22% de la luz que recibe. Los estudios han mostrado que el hielo de agua está por todas partes en su superficie. También se han encontrado otros materiales como rocas con hierro y magnesio, dióxido de carbono, dióxido de azufre y algunos compuestos orgánicos.

La superficie de Calisto es diferente en sus dos lados. El lado que va hacia adelante en su órbita es más oscuro que el lado que va hacia atrás. Esto es lo contrario de lo que ocurre en las otras lunas galileanas. Se piensa que el lado que va hacia atrás tiene más dióxido de carbono, mientras que el lado que va hacia adelante tiene más dióxido de azufre.

¿Cómo es el interior de Calisto?

Representación artística del interior de Calisto. Esta imagen se basa en datos de la sonda Galileo que sugieren un posible océano salado bajo la superficie de Calisto.

La superficie de Calisto es muy fría y rígida, como una capa de hielo de entre 80 y 150 kilómetros de grosor. Los estudios del campo magnético de Júpiter sugieren que debajo de esta capa helada podría haber un océano de agua salada de entre 50 y 200 kilómetros de grosor. Esto se debe a que Calisto reacciona al campo magnético de Júpiter como si tuviera una capa que conduce muy bien la electricidad.

Si este océano existe, el agua podría contener un poco de amoníaco u otra sustancia que evite que se congele. En ese caso, el océano podría ser aún más profundo. Si no hubiera océano, la capa helada de Calisto sería mucho más gruesa.

Debajo de la capa helada y del posible océano, el interior de Calisto no es completamente igual en todas partes. Los datos de la sonda Galileo indican que está hecho de rocas y hielos comprimidos, y que hay más roca a medida que se profundiza. Es posible que tenga un pequeño núcleo de rocas en su centro, con un diámetro de no más de 1200 kilómetros.

¿Cómo es la superficie de Calisto?

Superficie plana y llena de cráteres del tercer satélite más grande del sistema solar, Calisto (cortesía de NASA/JPL-Caltech)

La superficie de Calisto es una de las más antiguas y con más cráteres de todo el sistema solar. Está tan cubierta de cráteres que apenas cabrían nuevos sin borrar los viejos. No hay grandes montañas ni volcanes. Las únicas grandes estructuras son los cráteres de impacto y las cuencas con múltiples anillos.

La superficie de Calisto se puede dividir en varias zonas:

Llanuras con cráteres: Son la mayor parte de la superficie y están hechas de una mezcla de hielo y rocas. Son muy antiguas.
Llanuras claras: Incluyen los cráteres más recientes y brillantes, como Burr y Lofn. También hay restos de cráteres más antiguos llamados palimpsestos, como Valhalla y Asgard. Se cree que estas zonas son depósitos de hielo formados por impactos.
Llanuras brillantes y lisas: Son una pequeña parte de la superficie. Se encuentran en las crestas de las cuencas de Valhalla y Asgard. Aunque se pensó que eran resultado de actividad interna, las imágenes de la sonda Galileo mostraron que son terrenos muy fracturados. Sin embargo, se encontraron algunas zonas pequeñas que podrían ser depósitos de criovolcánes (volcanes de hielo). Estas llanuras son más jóvenes que las llanuras con cráteres.

El cráter de impacto Har con un domo central. Superpuesto a él se encuentra otro cráter posterior y más pequeño, con un pico central. (Cortesía de NASA/JPL-Caltech).

Los cráteres de impacto en Calisto varían mucho de tamaño. Los más pequeños son como cuencos. Los medianos suelen tener un pico central. Los más grandes, de hasta 100 kilómetros, tienen un hoyo en el centro. Algunos cráteres muy grandes tienen domos centrales, que se forman por el levantamiento del terreno después del impacto. Los cráteres de Calisto son menos profundos que los de nuestra Luna.

Valhalla, la mayor estructura multi-anillada de Calisto

Las estructuras más grandes de Calisto son las cuencas con múltiples anillos. Las dos más grandes son Valhalla, con un centro brillante de 600 kilómetros y anillos que se extienden hasta 1800 kilómetros, y Asgard, que mide unos 1600 kilómetros. Estas estructuras se formaron probablemente por la fractura de la capa helada después de un gran impacto, lo que sugiere que debajo había una capa más blanda, quizás un océano.

Otro tipo de accidente geográfico son las "catenae", que son largas cadenas de cráteres en línea recta, como la Gomul Catena. Se cree que se formaron por objetos que se rompieron al pasar cerca de Júpiter y luego impactaron en Calisto, o por impactos muy inclinados. Un ejemplo de esto es el cometa Shoemaker-Levy 9, que chocó con Júpiter en 1994.

Imagen de Calisto, tomada por la sonda Galileo, que muestra la superficie llena de cráteres y pequeñas protuberancias (cortesía de NASA/JPL-Caltech).

A pequeña escala, la superficie de Calisto está más desgastada que la de otras lunas de Júpiter. En lugar de pequeños cráteres, se ven pequeñas protuberancias y agujeros. Se piensa que estas protuberancias son restos de los bordes de cráteres que se han ido degradando. Un proceso probable es la lenta sublimación del hielo (cuando el hielo pasa directamente a gas), que ocurre cuando la temperatura sube a unos –108 °C. Esto hace que el hielo se evapore y los materiales rocosos que quedan se deslicen por las pendientes.

La edad de las diferentes regiones de Calisto se calcula por la cantidad de cráteres que tienen: cuanta más antigua es una zona, más cráteres acumula. Se estima que las llanuras con cráteres tienen unos 4.500 millones de años, formadas poco después del sistema solar. Las estructuras de múltiples anillos podrían tener entre 1.000 y 4.000 millones de años.

¿Tiene atmósfera Calisto?

Calisto tiene una atmósfera extremadamente delgada, compuesta principalmente de dióxido de carbono y, posiblemente, oxígeno molecular. Esta atmósfera es tan escasa que las moléculas se escaparían al espacio en solo cuatro días. Por eso, debe haber algo que reponga el dióxido de carbono que se pierde, como la sublimación del hielo de la superficie.

La ionosfera de Calisto (una capa de partículas cargadas en la atmósfera) fue detectada por la sonda Galileo. Su densidad de electrones es alta, lo que sugiere que la atmósfera de Calisto podría tener mucho más oxígeno molecular que dióxido de carbono. Sin embargo, el telescopio espacial Hubble no ha encontrado pruebas directas de oxígeno en la atmósfera, aunque sus observaciones no descartan su presencia. El Hubble sí detectó oxígeno congelado y atrapado en la superficie de Calisto.

¿Cómo se formó Calisto?

Terreno con protuberancias. (Crédito: NASA/JPL/Arizona State University).

La forma en que Calisto se separó en capas (roca y hielo) no es completa. Esto se debe a que nunca se calentó lo suficiente como para que todo su hielo se derritiera. El modelo más aceptado es que Calisto se formó lentamente a partir de una nube de polvo y gas que rodeaba a Júpiter después de que este se formara. Se cree que Calisto tardó entre 100.000 y 10 millones de años en formarse.

Después de su formación, la evolución de Calisto dependió del equilibrio entre el calor generado por elementos radiactivos en su interior y el enfriamiento. El movimiento lento de materiales (convección) dentro del hielo de Calisto, que comenzó poco después de su formación, pudo haber impedido que se derritiera por completo. En cambio, este proceso ha causado una separación parcial de la roca y el hielo a lo largo de miles de millones de años, y podría seguir ocurriendo.

La posible existencia de un océano de agua líquida en Calisto es compatible con lo que sabemos de su evolución. A ciertas profundidades, la temperatura podría ser lo suficientemente alta como para que el hielo se derrita, especialmente si hay pequeñas cantidades de amoníaco, que reduce el punto de fusión del hielo.

Aunque Calisto es similar a Ganimedes en tamaño, su historia geológica es mucho más sencilla. Su superficie se formó principalmente por impactos, y hay pocas señales de actividad tectónica, a diferencia de Ganimedes. Esta historia simple hace que Calisto sea un buen ejemplo para estudiar otros mundos más complejos.

¿Podría haber vida en Calisto?

Al igual que con Europa y Ganimedes, se ha pensado que podría haber vida en un océano bajo la superficie de Calisto. Sin embargo, las condiciones para la vida parecen ser menos favorables que en Europa. Esto se debe a que el posible océano de Calisto no estaría en contacto directo con materiales rocosos, y el calor que sale de su interior es menor.

El científico Torrence Johnson explicó que los elementos básicos para la vida, como el agua líquida, son comunes en el sistema solar. Pero la energía también es necesaria. Mientras que el océano de Calisto solo se calentaría por elementos radiactivos, Europa también recibe energía de las fuerzas de marea de Júpiter, lo que la hace más prometedora para la vida.

Por estas razones, se cree que, de todas las lunas galileanas, Europa es la que tiene más posibilidades de albergar vida microbiana.

¿Cómo se ha explorado Calisto?

Las primeras sondas que visitaron Júpiter, Pioneer 10 y Pioneer 11, en la década de 1970, no aportaron mucha información nueva sobre Calisto. El verdadero avance llegó con las sondas Voyager 1 y 2 en 1979 y 1980. Estas sondas fotografiaron más de la mitad de Calisto con buena resolución y midieron su temperatura y masa.

La sonda Galileo, que estuvo en Júpiter entre 1994 y 2003, completó el mapa de Calisto y tomó imágenes de alta resolución de algunas zonas. En el año 2000, la sonda Cassini, de camino a Saturno, también pasó por Júpiter y tomó fotos de las lunas galileanas, incluyendo Calisto.

Hay planes para futuras misiones. La misión "Europa Júpiter System Mission" (EJSM), propuesta para ser lanzada en 2020, busca explorar las lunas de Júpiter, especialmente Europa. Esta misión es una colaboración entre la NASA y la ESA, y podría incluir una sonda de la agencia espacial japonesa (JAXA).

¿Podría haber una base humana en Calisto?

Ilustración de una hipotética base en Calisto en el futuro

En 2003, la NASA realizó un estudio llamado "Human Outer Planets Exploration" (HOPE), que consideraba la futura exploración humana del sistema solar exterior. Calisto fue elegida como un objetivo clave para estudiar en detalle.

Se propuso que se podría construir una base en la superficie de Calisto para servir como estación de combustible en futuras exploraciones. Las ventajas de Calisto son que recibe poca radiación y es geológicamente muy estable (no tiene volcanes ni terremotos). Esto podría facilitar la exploración de Europa o ser un lugar ideal para una estación de suministros para naves espaciales que viajen más allá en el sistema solar, usando la asistencia gravitatoria de Júpiter. En un informe de diciembre de 2003, la NASA sugirió que una misión tripulada a Calisto podría intentarse en la década de 2040.

Véase también

En inglés: Callisto (moon) Facts for Kids

Anexo:Cráteres de Calisto
Satélites galileanos
Júpiter

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Calisto (satélite) para Niños. Enciclopedia Kiddle.