Aurinkokunnan aktiiviset tulivuoret

Posted on
Kirjoittaja: Laura McKinney
Luomispäivä: 4 Huhtikuu 2021
Päivityspäivä: 11 Saattaa 2024
Anonim
Campi Flegrei: Italian Supervolcano Pt4: Eruption simulointi nykypäivänä
Video: Campi Flegrei: Italian Supervolcano Pt4: Eruption simulointi nykypäivänä

Sisältö


Ion tulivuoria: Io, Jupiterin kuu, on vulkaanisesti aktiivisin elin aurinkokunnassamme. Siinä on yli 100 aktiivista vulkaanista keskusta, joista monissa on useita aktiivisia tuuletusaukkoja. Tulivuorenpurkaukset toistuvat toistuvasti suurissa kuun osissa. NASA-kuva.


Geiseri Enceladusella: Värillä parannettu näkymä kryovolkaanisesta aktiivisuudesta Saturns moon Enceladus -kadulla. Nämä geyserit räjäyttävät säännöllisesti räjähdyksiä, jotka koostuvat pääasiassa vesihöyrystä pienillä määrillä typpeä, metaania ja hiilidioksidia. NASA-kuva.

Mikä on kryovolkaano?

Suurin osa ihmisistä määrittelee sanan "tulivuori" aukkoksi maapallon pinnassa, jonka läpi sulaa kivimateriaalia, kaasuja ja vulkaanista tuhkaa palaa. Tämä määritelmä toimii hyvin maapallolla; Joillakin aurinkokunnan järjestelmillämme on kuitenkin huomattava määrä kaasua koostumuksessaan.


Auringon lähellä sijaitsevat planeetat ovat kivisiä ja tuottavat silikaattiviestimamaita, jotka ovat samanlaisia ​​kuin maapallolla nähty. Marsin ulkopuolella olevat planeetat ja niiden kuut sisältävät kuitenkin huomattavia määriä kaasua silikaattikivien lisäksi. Aurinkokunnan tässä osassa olevat tulivuoret ovat yleensä kryovolkaanit. Sulan kivin purkamisen sijasta ne purkavat kylmiä, nestemäisiä tai jäätyneitä kaasuja, kuten vettä, ammoniakkia tai metaania.



Io Tvashtarin tulivuori: Tämä viiden kehyksen animaatio, joka on tuotettu käyttämällä New Horizons-avaruusaluksen kaapattuja kuvia, kuvaa tulivuorenpurkausta Jolla, Jupiterin kuulla. Tulivuorenpurkauksen arvioidaan olevan noin 180 mailia korkea. NASA-kuva.

Jupiters Moon Io: Aktiivisin

Io on aurinkojärjestelmän vulkaanisesti aktiivisin elin. Tämä yllättää useimmat ihmiset, koska Iosin etäisyys auringosta ja sen jäinen pinta tekevät siitä siltä, ​​että se näyttää erittäin kylmältä paikalta.


Io on kuitenkin hyvin pieni kuu, johon Jupiter-jättiläisen planeetan painovoima vaikuttaa huomattavasti. Jupiterin ja sen muiden kuiden gravitaatiovoima kohdistaa niin voimakkaita "vetoja" Ioon, että se deformoituu jatkuvasti voimakkaista sisäisistä vuoroveistä. Nämä vuorovedet tuottavat valtavan määrän sisäistä kitkaa. Tämä kitka lämmittää kuun ja mahdollistaa voimakkaan vulkaanisen toiminnan.

Iolla on satoja näkyviä tulivuoren tuuletusaukkoja, joista osa räjäyttää jäätyneen höyryn ja "tulivuoren lumen" satojen mailien korkeudella ilmakehään. Nämä kaasut voivat olla näiden purkausten ainoa tuote, tai siinä voi olla mukana jonkin verran silikaattikiveä tai sulaa rikkiä. Näiden tuuletusaukkojen ympärillä olevat alueet osoittavat, että ne on "pinnoitettu uudelleen" tasaisella kerroksella uutta materiaalia. Nämä pinnoitetut alueet ovat Ion hallitseva pintaominaisuus. Näiden pintojen erittäin pieni iskulaatikoiden lukumäärä verrattuna aurinkokunnan muihin kappaleisiin on todiste jatkuvasta vulkaanisesta aktiivisuudesta ja pinnoituksesta.

Ion tulivuorenpurkaus: Kuva yhdestä suurimmista Jupiters-kuun purkauksista, Io, otettu 29. elokuuta 2013 Katherine de Kleerin Kalifornian yliopistosta Berkeleystä Gemini-pohjoisen kaukoputken avulla. Tämän purkauksen uskotaan käynnistäneen kuuman laavan satoja mailia Iosin pinnan yläpuolella. Lisää tietoa.

"Fire curtain" Io: lla

NASA julkaisi 4. elokuuta 2014 kuvat tulivuorenpurkauksista, jotka tapahtuivat Jupiters moon Io: n välillä 15. elokuuta - 29. elokuuta 2013. Tämän kahden viikon ajanjakson aikana uskotaan riittävän voimakkaiden purkausten käynnistämiseen materiaalin satoja mailia kuun pinnan yläpuolelle. on tapahtunut.

Muu kuin maa, Io on aurinkojärjestelmän ainoa ruumis, joka pystyy purkaamaan erittäin kuuman laavan. Kuukausien pienen painovoiman ja magman räjähtävyyden takia suurten purkausten uskotaan laukaisevan kymmeniä kuutiometriä laavaa korkealla kuun yläpuolella ja synnyttävän suuret alueet vain muutaman päivän ajan.

Oheinen infrapunakuva osoittaa 29. elokuuta 2013 purkauksen. Kalifornian yliopiston Berkeleyn yliopiston Katherine de Kleer osti sen Gemini North-teleskoopin avulla National Science Foundationin tuella. Se on yksi upeimmista kuvista vulkaanista toimintaa, joka koskaan tehty. Tämän kuvan aikaan suurten halkeamien Ios-pinnassa uskotaan purkautuvan "tulen verhoina" usean mailin mittaan. Nämä "verhot" ovat todennäköisesti samanlaisia ​​suihkulähteiden halkeamien kanssa, joita havaittiin Kilauea-purkauksen aikana 2018 Havaijilla.

Cryovolcano-mekaniikka: Kaavio siitä, kuinka kryovolkaani voi toimia Io: lla tai Enceladusella. Paineveden taskut, jotka sijaitsevat lyhyen matkan päässä pinnasta, lämmitetään sisäisellä vuorovesitoiminnalla. Kun paineet nousevat riittävän korkeiksi, ne ilmaantuvat pintaan.

Triton: Ensimmäinen löydetty

Triton, Neptunuksen kuu, oli ensimmäinen paikka aurinkokunnassa, missä havaittiin kryovolkaania. Voyager 2 -anturi havaitsi typpikaasu- ja pölytilöitä korkeintaan viiden mailin korkeudella vuoden 1989 lentotauransa aikana. Nämä purkaukset ovat vastuussa Tritonien sileästä pinnasta, koska kaasut tiivistyvät ja putoavat takaisin pintaan muodostaen lumen kaltaisen paksu huovan.

Jotkut tutkijat uskovat, että aurinkosäte tunkeutuu Tritonin pintajäähän ja lämmittää tumman kerroksen alapuolelle. Loukkuun jäänyt lämpö höyrystää pinnan alla olevaa typpeä, joka laajenee ja lopulta purkautuu yllä olevan jääkerroksen läpi. Tämä olisi ainoa tunnettu sijainti kehon ulkopuolelta, joka aiheuttaa tulivuorenpurkauksen - energia tulee yleensä sisältä.

Cryovolcano Enceladussa: Taiteilijoiden näkemys siitä, mistä kryovolkaani voi näyttää Enceladusin pinnalta, taustalla näkyy Saturni. NASA-kuva. Suurentaa.

Enceladus: Paras dokumentoitu

Cassini-avaruusalusta dokumentoi ensimmäisenä Saturnuksen kuun Enceladussa sijaitsevat kryovolkaanit. Avaruusalukset kuvaavat jäisistä hiukkasista koostuvia suihkukoneita, jotka poistuvat eteläisestä napa-alueesta. Tämä teki Enceladusista aurinkojärjestelmän neljännen kehon, jolla oli vahvistettu tulivuoren aktiivisuus. Avaruusalukset tosiasiallisesti lensivat kryovolkaanisen putken läpi ja dokumentoivat sen koostumuksen olevan pääasiassa vesihöyryä pienillä määrillä typpeä, metaania ja hiilidioksidia.

Yksi teoria kryovolkanismin takana olevalle mekanismille on, että paineistetun veden pintataskut ovat lyhyen matkan (kenties vain muutama kymmenen metriä) kuunpinnan alla. Tätä vettä pidetään nestemäisessä tilassa kuiden sisätilojen lämmittämällä. Joskus nämä paineistetut vedet ilmaantuvat pintaan, jolloin muodostuu vesihöyry- ja jäähiukkasia.

Todisteet toiminnasta

Suorain todiste, jonka voi saada dokumentoimaan tulivuoren toimintaa maapallon ulkopuolella, on purkauksen näkeminen tai kuvaaminen. Toinen todistetyyppi on korin pinnan muutos. Purkaus voi tuottaa roskien maapeitteen tai pinnoitteen. Tulivuoren aktiivisuus Iossa on riittävän usein ja pinta on riittävän näkyvä, jotta tämäntyyppiset muutokset voidaan havaita. Ilman tällaisia ​​suoria havaintoja maasta voi olla vaikea tietää, onko tulivuori viimeaikaista vai muinaista.

Viimeaikaisen vulkaanisen toiminnan potentiaalinen alue Plutossa: Korkearesoluutioinen värikuva yhdestä kahdesta potentiaalisesta kryovolkaanista, jotka New Horizons-avaruusalus havaitsi Pluton pinnalla heinäkuussa 2015. Tämä Wright Mons -niminen ominaisuus on noin 90 mailia (150 km) ja 2,5 mailia (4 km). korkea. Jos se todella on tulivuori, kuten epäillään, se olisi suurin tällainen ominaisuus, joka on löydetty ulkoisesta aurinkojärjestelmästä. Suurentaa.

Löydetäänkö lisää aktiviteetteja?

Enceladussa sijaitsevia kryovolkaania löydettiin vasta vuonna 2005, eikä aurinkojärjestelmää ole tutkittu tyhjentävästi tämän tyyppisestä toiminnasta. Itse asiassa jotkut uskovat, että tulivuoren toimintaa läheisessä naapurissamme Venuksessa esiintyy edelleen, mutta se on piilotettu tiheän pilvipeitteen alle. Muutama Marsin ominaisuus viittaa mahdolliseen viimeaikaiseen toimintaan siellä. On myös erittäin todennäköistä, ehkä todennäköistä, että aktiiviset tulivuoret tai kryovolkaanit löydetään aurinkojärjestelmän ulkopuolella olevissa jäisillä planeetoilla, kuten Europa, Titan, Dione, Ganymede ja Miranda.

Vuonna 2015 NASA: n New Horizons -operaation kuvien kanssa työskentelevät tutkijat kokosivat korkean resoluution värikuvat potentiaalisista kryovolvoineista Pluton pinnalle. Oheisessa kuvassa on alue Plutolla, jolla on mahdollinen jäätulivuori. Koska tämän potentiaalisen tulivuoren ympärillä olevissa esiintymissä on hyvin vähän iskupraatteja, uskotaan olevan geologisesti nuori ikä. Tarkempia kuvia ja selityksiä on tässä artikkelissa NASA.gov-sivustolla.

Ahuna Mons, suolavesijään vuori kääpiöplaneetan Ceres pinnalla, esitetään tässä simuloidussa perspektiivinäkymässä. Sen uskotaan muodostuneen sen jälkeen, kun suolavesi- ja kalliovesi nousi kääpiöplanettojen sisäpuolen läpi, purkautui sitten suolaisen veden suihke. Suolainen vesi jäätyi suolavesijääksi ja rakensi vuoren, joka on nyt noin 2,5 mailin korkea ja 10.5 mailin leveä. Kuva NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

NASA: n, Euroopan avaruusjärjestön ja Saksan ilmailukeskuksen tutkijat julkaisivat vuonna 2019 tutkimuksen, jonka mukaan heidän mielestään ratkaista mysteeri siitä, miten Ceresin pinnalla oleva vuori Ahuna Mons muodostui asteroidihihnan suurimmaksi esineeksi. He uskovat, että Ahuna Mons on kylmäsulkija, joka puhkesi suolaista vettä sen jälkeen, kun nouseva plume nousi kääpiöplanetaalin pinnalle. Lisätietoja on tässä artikkelissa NASA.gov-sivustolla.

Tämä on jännittävä aika katsella avaruustutkimusta!