Aktive vulkaner i solsystemet vårt

Posted on
Forfatter: Laura McKinney
Opprettelsesdato: 4 April 2021
Oppdater Dato: 11 Kan 2024
Anonim
Aktive vulkaner i solsystemet vårt - Geologi
Aktive vulkaner i solsystemet vårt - Geologi

Innhold


Vulkaner på Io: Io, en måne av Jupiter, er den mest vulkanisk aktive kroppen i solsystemet vårt. Den har over 100 aktive vulkanske sentre, hvorav mange har flere aktive ventilasjonsåpninger. Utbrudd dukker stadig opp igjen store deler av månen. NASA-bilde.


Geyser på Enceladus: En fargeforbedret utsikt over kryovolkansk aktivitet på Saturns måne Enceladus. Disse geysirene sprenger regelmessig plumes som hovedsakelig består av vanndamp med mindre mengder nitrogen, metan og karbondioksid. NASA-bilde.

Hva er en Cryovolcano?

De fleste definerer ordet "vulkan" som en åpning i jordoverflaten gjennom hvilket smeltet bergmateriale, gasser og vulkansk aske slipper gjennom. Denne definisjonen fungerer bra for Jorden; noen kropper i solsystemet vårt har imidlertid en betydelig mengde gass i sammensetningen.


Planeter i nærheten av solen er steinete og produserer silikatrockmagmas som ligner de som er sett på jorden. Imidlertid inneholder planeter utover Mars og månene deres betydelige mengder gass i tillegg til silikatbergarter. Vulkanene i denne delen av solsystemet vårt er vanligvis kryovolkaner. I stedet for å bryte ut smeltet stein, bryter de ut kalde, flytende eller frosne gasser som vann, ammoniakk eller metan.



Io Tvashtar-vulkanen: Denne fem-rammers animasjonen, produsert ved bruk av bilder tatt av New Horizons-romfartøyet, illustrerer et vulkanutbrudd på Io, en måne fra Jupiter. Utbruddet plume er anslått til å være rundt 180 miles høy. NASA-bilde.

Jupiters Moon Io: The Most Active

Io er den mest vulkanisk aktive kroppen i solsystemet vårt. Dette overrasker de fleste fordi jeg er veldig avstand fra solen og den iskalde overflaten, slik at den virker som et veldig kaldt sted.


Imidlertid er Io en veldig bitteliten måne som er enormt påvirket av tyngdekraften til den gigantiske planeten Jupiter. Gravitasjonsattraksjonen til Jupiter og dens andre måner utøver så sterke "trekk" på Io at den deformeres kontinuerlig fra sterke indre tidevann. Disse tidevannene gir en enorm mengde intern friksjon. Denne friksjonen varmer månen og muliggjør den intense vulkanske aktiviteten.

Io har hundrevis av synlige vulkanske ventilasjonsåpninger, hvorav noen sprenger jetfly med frossen damp og "vulkansk snø" hundrevis av kilometer høyt inn i atmosfæren. Disse gassene kan være det eneste produktet av disse utbruddene, eller det kan være noe assosiert silikatbergart eller smeltet svovel til stede. Områdene rundt disse ventilasjonsåpningene viser bevis på at de har blitt "gjenopptatt" med et flatt lag med nytt materiale. Disse gjenopplagte områdene er den dominerende overflateegenskapen til Io. Det ganske få antallet påvirkningskrater på disse overflatene, sammenlignet med andre legemer i solsystemet, er bevis på Ios kontinuerlige vulkanaktiviteter og gjenoppflater.

Vulkanutbrudd på Io: Bilde av et av de største utbruddene som noen gang er observert på Jupiters måne, Io, tatt 29. august 2013 av Katherine de Kleer fra University of California i Berkeley ved bruk av Gemini North Telescope. Dette utbruddet antas å ha lansert varm lava hundrevis av miles over Ios overflate. Mer informasjon.

"Gardiner av ild" på Io

4. august 2014 publiserte NASA bilder av vulkanutbrudd som skjedde på Jupiters måne Io mellom 15. august og 29. august 2013. I løpet av den to ukers perioden antas det at utbrudd som er kraftige nok til å skyte materiale hundrevis av kilometer over månens overflate, antas å ha skjedd.

Annet enn Jorden, er Io det eneste kroppen i solsystemet som er i stand til å utbryte ekstremt varm lava. På grunn av månens lave tyngdekraft og magmasksplosiviteten antas store utbrudd å lansere titalls kubikk miles av lava høyt over månen og gjenoppstå store områder i løpet av bare noen få dager.

Det medfølgende infrarøde bildet viser utbruddet 29. august 2013 og ble anskaffet av Katherine de Kleer fra University of California i Berkeley ved bruk av Gemini North Telescope, med støtte fra National Science Foundation. Det er et av de mest spektakulære bildene av vulkansk aktivitet som noen gang er tatt. På dette tidspunktet antas store sprekker i Ios-overflaten å ha brutt ut "gardiner av ild" opptil flere mil. Disse "gardinene" er sannsynligvis lik de fontenende sprekker som ble sett under utbruddet av Kilauea på Hawaii i 2018.

Cryovolcano mekanikk: Diagram over hvordan en kryovolkan kan fungere på Io eller Enceladus. Lommer med vann under trykk kort vei under overflaten varmes opp ved innvendig tidevann. Når trykket blir høyt nok, lufter de seg til overflaten.

Triton: Den første oppdaget

Triton, en måne fra Neptun, var det første stedet i solsystemet der kryovolkaner ble observert. Voyager 2-sonden observerte mengder nitrogengass og støv som var opptil fem mil høye under flybyen fra 1989. Disse utbruddene er ansvarlige for Tritons glatte overflate fordi gassene kondenserer og faller tilbake til overflaten, og danner et tykt teppe som ligner på snø.

Noen forskere mener at solstråling trenger inn i overflaten is av Triton og varmer et mørkt lag under. Den innesluttede varmen fordamper nitrogen under overflaten, som utvider seg og til slutt bryter ut gjennom islaget over. Dette ville være den eneste kjente plasseringen av energi fra utsiden av en kropp som forårsaker et vulkanutbrudd - energien kommer vanligvis innenfra.

Cryovolcano på Enceladus: En kunstneres visjon om hvordan en kryovolkan kan se ut på overflaten til Enceladus, med Saturn synlig i bakgrunnen. NASA-bilde. Forstørr.

Enceladus: The Best Documented

Cryovolcanoes på Enceladus, en måne av Saturn, ble først dokumentert av Cassini-romfartøyet i 2005. Romfartøyet avbildet jetfly av iskalde partikler som ventet fra sørpolregionen. Dette gjorde Enceladus til det fjerde organet i solsystemet med bekreftet vulkansk aktivitet. Romfartøyet fløy faktisk gjennom en kryovolkansk plysj og dokumenterte sammensetningen som hovedsakelig være vanndamp med mindre mengder nitrogen, metan og karbondioksid.

En teori for mekanismen bak kryovolkanismen er at lommene under vann med trykk under vann befinner seg et lite stykke (kanskje så få som noen titalls meter) under månens overflate. Dette vannet holdes i flytende tilstand ved tidevannsoppvarming av månens indre. Noen ganger lufter disse vannene seg til overflaten og produserer en mengde vanndamp og ispartikler.

Bevis for aktivitet

Det mest direkte beviset som kan oppnås for å dokumentere vulkansk aktivitet på utenomjordiske kropper, er å se eller avbilde utbruddet. En annen type bevis er en endring i kroppens overflate. Et utbrudd kan produsere et grunndekke av rusk eller en ny overflate. Vulkanaktivitet på Io er hyppig nok, og overflaten er synlig nok til at denne typen endringer kan observeres. Uten slike direkte observasjoner, kan det være vanskelig fra Jorden å vite om vulkanen er nyere eller eldgamle.

Potensielt område for nyere vulkansk aktivitet på Pluto: En høyoppløselig fargeskisse av en av to potensielle kryovolkaner som ble oppdaget på overflaten av Pluto av romfartøyet New Horizons i juli 2015. Denne funksjonen, kjent som Wright Mons, er omtrent 150 kilometer over og 4 miles (4 kilometer) høy. Hvis det faktisk er en vulkan, som mistenkt, ville det være den største slike funksjonen som ble oppdaget i det ytre solsystemet. Forstørr.

Vil du oppdage mer aktivitet?

Cryovolcanoes på Enceladus ble ikke oppdaget før i 2005, og det er ikke gjort et uttømmende søk over solsystemet for denne typen aktiviteter. Faktisk tror noen at vulkansk aktivitet på vår nære nabo Venus fortsatt forekommer, men er gjemt under det tette skydekket. Noen få funksjoner på Mars antyder mulig aktivitet nylig der. Det er også veldig sannsynlig, kanskje sannsynlig, at aktive vulkaner eller kryovolkaner vil bli oppdaget på måner av isete planeter i de ytre delene av solsystemet vårt som Europa, Titan, Dione, Ganymede og Miranda.

I 2015 samlet forskere som jobbet med bilder fra NASAs New Horizons-oppdrag, høyoppløselige fargebilder av potensielle kryovolkaner på overflaten av Pluto. Det medfølgende bildet viser et område på Pluto med en mulig isvulkan. Fordi det er svært få påvirkningskrater på forekomster rundt denne potensielle vulkanen, antas det å ha en geologisk ung alder. For mer detaljerte bilder og forklaringer, se denne artikkelen på NASA.gov.

Ahuna Mons, et fjell av saltvannsis på overflaten av dvergplaneten Ceres, er vist i dette simulerte perspektivbildet. Det antas å ha dannet seg etter at en søyle med saltvann og stein steg opp gjennom dvergplanetenes indre, og deretter brøt ut en søyle med salt vann. Det salte vannet frøs ned i saltvannsisen og bygde et fjell som nå er omtrent 2,5 mil høyt og 10,5 mil bredt. Bilde av NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

I 2019 publiserte forskere fra NASA, European Space Agency og German Aerospace Center en studie som de mener løser mysteriet om hvordan Ahuna Mons, et fjell på overflaten av Ceres, den største gjenstanden i asteroidebeltet, ble dannet. De tror at Ahuna Mons er en kryovolkan som brøt ut salt vann etter at en stigende plomme steg til overflaten av dvergplaneten. For mer informasjon, se denne artikkelen på NASA.gov.

Dette er en spennende tid å se på romutforskning!