Aktive vulkaner i vores solsystem

Posted on
Forfatter: Laura McKinney
Oprettelsesdato: 4 April 2021
Opdateringsdato: 11 Kan 2024
Anonim
Exploring IO - The Most Volcanically Active World 🌋 | 4K UHD
Video.: Exploring IO - The Most Volcanically Active World 🌋 | 4K UHD

Indhold


Vulkaner på Io: Io, en måne af Jupiter, er den mest vulkanisk aktive krop i vores solsystem. Det har over 100 aktive vulkancentre, hvoraf mange har flere aktive ventilationsåbninger. Udbrud opstår gentagne gange over store dele af månen. NASA-billede.


Geyser på Enceladus: En farveforbedret visning af kryovolkansk aktivitet på Saturns måne Enceladus. Disse gejsere sprænger jævnligt plumes, der hovedsageligt består af vanddamp med mindre mængder nitrogen, methan og carbondioxid. NASA-billede.

Hvad er en Cryovolcano?

De fleste mennesker definerer ordet "vulkan" som en åbning i jordoverfladen, gennem hvilken smeltet stenmateriale, gasser og vulkansk aske slipper ud. Denne definition fungerer godt for Jorden; nogle organer i vores solsystem har imidlertid en betydelig mængde gas i deres sammensætning.


Planeter i nærheden af ​​solen er stenede og producerer silikat stenmagmaer svarende til dem, der ses på Jorden. Imidlertid indeholder planeter ud over Mars og deres måner betydelige mængder gas ud over silikatsten. Vulkanerne i denne del af vores solsystem er normalt kryovolkaner. I stedet for at udbryde smeltet sten, sprænger de kolde, flydende eller frosne gasser som vand, ammoniak eller metan.



Io Tvashtar-vulkan: Denne fem-rammesanimation, produceret ved hjælp af billeder, der er taget af New Horizons-rumfartøjet, illustrerer et vulkanudbrud på Io, en Jupiter-måne. Udbrudsslyngen vurderes at være omkring 180 mil høj. NASA-billede.

Jupiters Moon Io: Den mest aktive

Io er det mest vulkanisk aktive organ i vores solsystem. Dette overrasker de fleste, fordi jeg er meget langt fra solen og dens iskolde overflade, så det virker som et meget koldt sted.

Imidlertid er Io en meget lille måne, der er enormt påvirket af tyngdekraften af ​​den gigantiske planet Jupiter. Tyngdekraften af ​​Jupiter og dens andre måner udøver så stærke "træk" på Io, at den deformeres kontinuerligt fra stærke indre tidevand. Disse tidevand producerer en enorm mængde intern friktion. Denne friktion opvarmer månen og muliggør den intense vulkanaktivitet.


Io har hundreder af synlige vulkanske ventilationsåbninger, hvoraf nogle sprænger jetfly af frosset damp og "vulkansk sne" hundreder af miles højt ind i dens atmosfære. Disse gasser kan være det eneste produkt af disse udbrud, eller der kan være noget tilknyttet silicatrock eller smeltet svovl til stede. Områderne omkring disse ventilationsåbninger viser bevis for, at de er blevet "dukket op igen" med et fladt lag nyt materiale. Disse genoverflader er Io's dominerende overfladefunktion. Det meget lille antal påvirkningskrater på disse overflader sammenlignet med andre organer i solsystemet er bevis på Ios kontinuerlige vulkanaktiviteter og genoverflader.

Vulkanudbrud på Io: Billede af et af de største udbrud nogensinde observeret på Jupiters måne, Io, taget den 29. august 2013 af Katherine de Kleer fra University of California i Berkeley ved hjælp af Gemini North Telescope. Denne udbrud menes at have lanceret varm lava hundreder af miles over Ios overflade. Mere information.

"Gardiner af ild" på Io

Den 4. august 2014 offentliggjorde NASA billeder af vulkanudbrud, der opstod på Jupiters måne Io mellem 15. august og 29. august 2013. I løbet af den to-ugers periode antages udbrud, der er kraftige nok til at lancere materiale hundreder af miles over månens overflade, at have fundet sted.

Bortset fra Jorden er Io det eneste legeme i solsystemet, der er i stand til at udbrud ekstremt varm lava. På grund af månens lave tyngdekraft og magmas eksplosivitet antages store udbrud at udsætte titusler af kubik miles lava højt over månen og genopstå store områder i løbet af et par dage.

Det ledsagende infrarøde billede viser udbruddet den 29. august 2013 og blev erhvervet af Katherine de Kleer fra University of California i Berkeley ved hjælp af Gemini North Telescope med støtte fra National Science Foundation. Det er et af de mest spektakulære billeder af vulkanaktiviteter, der nogensinde er taget. På dette tidspunkt antages det, at store sprækker i Ios-overfladen har udbrudt "ildgardiner" op til flere miles lang. Disse "gardiner" ligner sandsynligvis de springvandende sprækker, der blev set under 2018-udbruddet i Kilauea på Hawaii.

Cryovolcano mekanik: Diagram over, hvordan en kryovolkan kan arbejde på Io eller Enceladus. Lommer med vand under tryk en kort afstand under overfladen opvarmes ved intern tidevand. Når trykket bliver højt nok, lufter de ud til overfladen.

Triton: Den første opdagede

Triton, en Neptun-måne, var den første placering i solsystemet, hvor kryovolkaner blev observeret. Voyager 2-sonden observerede plomber med kvælstofgas og støv, der var op til fem miles høje i løbet af 1989 flyby. Disse udbrud er ansvarlige for Tritons glatte overflade, fordi gasserne kondenserer og falder tilbage til overfladen og danner et tykt tæppe svarende til sne.

Nogle forskere mener, at solstråling trænger ind i overfladen af ​​Triton og opvarmer et mørkt lag under. Den indkapslede varme fordamper nitrogen under jorden, der udvides og til sidst bryder ud gennem islaget over. Dette ville være den eneste kendte placering af energi fra uden for en krop, der forårsager et vulkanudbrud - energien kommer normalt indeni.

Cryovolcano på Enceladus: En kunstneres vision om, hvordan en kryovolkan kan se ud på overfladen af ​​Enceladus, med Saturn synlig i baggrunden. NASA-billede. Forstørre.

Enceladus: Den bedst dokumenterede

Cryovolcanoes på Enceladus, en Saturn-måne, blev først dokumenteret af Cassini-rumfartøjet i 2005. Rumfartøjet afbildede jetfly af iskolde partikler, der ventilerede fra det sydpolære område. Dette gjorde Enceladus til det fjerde legeme i solsystemet med bekræftet vulkansk aktivitet. Rumfartøjet fløj faktisk gennem en cryovolcanic røg og dokumenterede, at dens sammensætning hovedsageligt var vanddamp med mindre mængder nitrogen, metan og kuldioxid.

En teori for mekanismen bag kryovolkanismen er, at underjordiske lommer med trykbehandlet vand findes en kort afstand (måske så lidt som et par snesevis af meter) under månens overflade. Dette vand holdes i flydende tilstand ved tidevandsopvarmning af månens indre. Lejlighedsvis udluftes disse trykfarvande til overfladen og frembringer en pude af vanddamp og ispartikler.

Bevis for aktivitet

Det mest direkte bevis, der kan opnås for at dokumentere vulkanaktivitet på udenjordiske kropper, er at se eller afbilde udbruddet, der finder sted. En anden type bevis er en ændring i kropsoverfladen. Et udbrud kan producere en jorddækning af snavs eller en genopfyldning. Vulkanisk aktivitet på Io er hyppig nok, og overfladen er synlig nok til, at disse typer ændringer kan observeres. Uden sådanne direkte observationer kan det være vanskeligt fra Jorden at vide, om vulkanismen er nylig eller gammel.

Potentielt område for nylig vulkansk aktivitet på Pluto: Et farvebillede i høj opløsning af en af ​​to potentielle kryovolkaner, der blev opdaget på overfladen af ​​Pluto af rumfartøjet New Horizons i juli 2015. Denne funktion, kendt som Wright Mons, er cirka 150 kilometer over og 4 km (4 kilometer) høj. Hvis det faktisk er en vulkan, som det er mistænkt, ville det være den største sådan funktion, der blev opdaget i det ydre solsystem. Forstørre.

Vil der blive opdaget mere aktivitet?

Cryovolcanoes på Enceladus blev ikke opdaget før i 2005, og der er ikke gjort en udtømmende søgning på tværs af solsystemet for denne type aktiviteter. Faktisk mener nogle, at vulkansk aktivitet på vores nære nabo Venus stadig forekommer, men er skjult under det tætte skydække. Et par funktioner på Mars antyder muligvis nylig aktivitet der. Det er også meget sandsynligt, måske sandsynligt, at aktive vulkaner eller kryovolkaner vil blive opdaget på måner af iskolde planeter i de ydre dele af vores solsystem som Europa, Titan, Dione, Ganymede og Miranda.

I 2015 samlede forskere, der arbejdede med billeder fra NASAs New Horizons-mission, højopløsningsfarvebilleder af potentielle kryovolkaner på overfladen af ​​Pluto. Det medfølgende billede viser et område på Pluto med en mulig isvulkan. Fordi der er meget få påvirkningskrater på aflejringer omkring denne potentielle vulkan, menes det at have en geologisk ung alder. For mere detaljerede fotos og forklaringer, se denne artikel på NASA.gov.

Ahuna Mons, et bjerg af saltvand is på overfladen af ​​dværgplaneten Ceres, er vist i dette simulerede perspektivbillede. Det menes at have dannet sig, efter at en pude af saltvand og sten steg op gennem dværgplaneternes indre, og derefter brød en drum af salt vand ud. Det salte vand frøs ned i saltvand is og byggede et bjerg, der nu er cirka 2,5 mil højt og 10,5 mil bredt. Billede af NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

I 2019 offentliggjorde forskere fra NASA, Det Europæiske Rumfartsagentur og det tyske luftfartscenter en undersøgelse, som de mener løser mysteriet om, hvordan Ahuna Mons, et bjerg på overfladen af ​​Ceres, den største genstand i asteroidebæltet, blev dannet. De tror, ​​at Ahuna Mons er en kryovolkan, der brød saltvand ud, efter at en stigende drum steg op til overfladen af ​​dværgplaneten. For mere information, se denne artikel på NASA.gov.

Dette er en spændende tid til at se rumforskning!