Ενεργά Ηφαίστεια του Ηλιακού μας Συστήματος

Posted on
Συγγραφέας: Laura McKinney
Ημερομηνία Δημιουργίας: 4 Απρίλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 11 Ενδέχεται 2024
Anonim
Tι Θα Συμβεί Αν Εκραγεί Το Μεγαλύτερο Ηφαίστειο Του Ηλιακού Μας Συστήματος;
Βίντεο: Tι Θα Συμβεί Αν Εκραγεί Το Μεγαλύτερο Ηφαίστειο Του Ηλιακού Μας Συστήματος;

Περιεχόμενο


Ηφαίστεια στο Io: Το Io, ένα φεγγάρι του Δία, είναι το πιο ηφαιστειακά ενεργό σώμα στο ηλιακό μας σύστημα. Έχει πάνω από 100 ενεργά ηφαιστειακά κέντρα, πολλά από τα οποία έχουν πολλαπλές ενεργές οπές. Εκρήξεις επανεμφανίζονται επανειλημμένα μεγάλα τμήματα της σελήνης. Εικόνα της NASA.


Geyser στο Enceladus: Μια έγχρωμη προβολή της κρυφοχωνικής δραστηριότητας στον Κρόνο του φεγγαριού Enceladus. Αυτά τα gejesers τακτικά εκρήγνυνται από μολύβια αποτελούμενα κυρίως από υδρατμούς με μικρές ποσότητες αζώτου, μεθανίου και διοξειδίου του άνθρακα. Εικόνα της NASA.

Τι είναι το Cryovolcano;

Οι περισσότεροι άνθρωποι ορίζουν τη λέξη "ηφαίστειο" ως ένα άνοιγμα στην επιφάνεια της Γης μέσω της οποίας διαφεύγουν το τετηγμένο υλικό βράχου, τα αέρια και η ηφαιστειακή τέφρα. Ο ορισμός αυτός λειτουργεί καλά για τη Γη. Ωστόσο, ορισμένοι οργανισμοί στο ηλιακό μας σύστημα έχουν σημαντική ποσότητα αερίου στη σύνθεσή τους.


Οι πλανήτες κοντά στον ήλιο είναι βραχώδεις και παράγουν μαγνητικά πυριτικά παρόμοια με εκείνα που παρατηρούνται στη Γη. Ωστόσο, πλανήτες πέρα ​​από τον Άρη και τα φεγγάρια τους περιέχουν σημαντικές ποσότητες αερίου επιπλέον των πυριτικών πηλού. Τα ηφαίστεια σε αυτό το μέρος του ηλιακού μας συστήματος είναι συνήθως κρυολογκάνια. Αντί να εκραγούν τετηγμένο βράχο, εκρήγνυνται ψυχρά, υγρά ή κατεψυγμένα αέρια όπως νερό, αμμωνία ή μεθάνιο.



Io Tvashtar ηφαίστειο: Αυτό το κινούμενο σε πέντε καρέ, που παράγεται χρησιμοποιώντας εικόνες που συλλαμβάνονται από το διαστημόπλοιο New Horizons, απεικονίζει μια ηφαιστειακή έκρηξη στο Io, ένα φεγγάρι του Δία. Ο πύργος έκρηξης εκτιμάται ότι είναι περίπου 180 μίλια υψηλός. Εικόνα της NASA.

Jupiters Moon Io: Το πιο ενεργό

Το Io είναι το πιο ηφαιστειακά ενεργό σώμα στο ηλιακό μας σύστημα. Αυτό εκπλήσσει τους περισσότερους ανθρώπους, διότι η μεγάλη απόσταση από τον Ήλιο και την παγωμένη επιφάνεια του το κάνουν να φαίνεται σαν ένα πολύ κρύο μέρος.


Ωστόσο, ο Io είναι ένα πολύ μικρό φεγγάρι που επηρεάζεται τεράστια από τη βαρύτητα του γιγαντιαίου πλανήτη Δία. Η βαρυτική έλξη του Δία και των άλλων φεγγαρίων του ασκεί τόσο ισχυρή "έλξη" στο Ίο, που παραμορφώνεται συνεχώς από ισχυρές εσωτερικές παλίρροιες. Αυτές οι παλίρροιες παράγουν μια τεράστια ποσότητα εσωτερικής τριβής. Αυτή η τριβή θερμαίνει το φεγγάρι και καθιστά δυνατή την έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα.

Το Io έχει εκατοντάδες ορατές ηφαιστειακές οπές, μερικές από τις οποίες εκτοξεύουν αεριωθούμενα ατμό και "ηφαιστειακό χιόνι" εκατοντάδες μίλια ψηλά στην ατμόσφαιρά του. Αυτά τα αέρια θα μπορούσαν να είναι το μοναδικό προϊόν αυτών των εκρήξεων, ή θα μπορούσε να υπάρξει κάποιο σχετικό πυριτικό βράχο ή τετηγμένο θείο παρόν. Οι περιοχές γύρω από αυτές τις οπές δείχνουν ότι έχουν «επανεμφανιστεί» με ένα επίπεδο στρώμα νέου υλικού. Αυτές οι εκ νέου επιφάνειες είναι το κυρίαρχο χαρακτηριστικό επιφάνειας του Io. Ο πολύ μικρός αριθμός κρατήρων επιπτώσεων σε αυτές τις επιφάνειες, σε σύγκριση με άλλα σώματα του ηλιακού συστήματος, αποτελεί ένδειξη της συνεχιζόμενης ηφαιστειακής δραστηριότητας και της επώασης.

Ηφαιστειακή έκρηξη στο Io: Εικόνα μιας από τις μεγαλύτερες εκρήξεις που παρατηρήθηκε ποτέ στο Jupiters moon, Io, που ελήφθη στις 29 Αυγούστου 2013 από την Katherine de Kleer του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ χρησιμοποιώντας το Βόρειο Τηλεσκόπιο Gemini. Αυτή η έκρηξη πιστεύεται ότι ξεκίνησε θερμή λάβα εκατοντάδες μίλια πάνω από την επιφάνεια της Ίου. Περισσότερες πληροφορίες.

"Κουρτίνες φωτιάς" στο Ιο

Στις 4 Αυγούστου 2014, η NASA δημοσίευσε εικόνες ηφαιστειακών εκρήξεων που εμφανίστηκαν στο Jupiters moon Io μεταξύ 15 Αυγούστου και 29 Αυγούστου 2013. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου δύο εβδομάδων, πιστεύεται ότι οι εκρήξεις είναι αρκετά ισχυρές ώστε να εκτοξεύουν υλικά εκατοντάδες μίλια πάνω από την επιφάνεια του φεγγαριού να έχουν συμβεί.

Εκτός από τη Γη, ο Ιο είναι το μόνο σώμα στο ηλιακό σύστημα που είναι ικανό να εκρήγνυται με εξαιρετικά ζεστή λάβα. Λόγω της χαμηλής βαρύτητας των φεγγαριών και της εκρηκτικής έκρηξης των ματζών, μεγάλες εκρήξεις πιστεύεται ότι ξεκινούν δεκάδες κυβικά μίλια λάβα υψηλά πάνω από το φεγγάρι και επανεμφανίζουν μεγάλες εκτάσεις σε διάστημα μόλις λίγων ημερών.

Η συνοδευτική υπέρυθρη εικόνα δείχνει την έκρηξη της 29ης Αυγούστου 2013 και αποκτήθηκε από την Katherine de Kleer του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Berkeley χρησιμοποιώντας το βόρειο τηλεσκόπιο Gemini με την υποστήριξη του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών. Είναι μια από τις πιο εντυπωσιακές εικόνες της ηφαιστειακής δραστηριότητας που έχουν ληφθεί ποτέ. Την εποχή της εικόνας αυτής, μεγάλες ρωγμές στην επιφάνεια της Ίου πιστεύεται ότι έχουν ξεσπάσει "κουρτίνες φωτιάς" μέχρι και αρκετά μίλια. Αυτές οι «κουρτίνες» είναι πιθανώς παρόμοιες με τις ρωγμές που βρέθηκαν κατά τη διάρκεια της έκρηξης του Kilauea στη Χαβάη το 2018.

Κλαβοκύκκα μηχανική: Διάγραμμα για το πώς θα μπορούσε να λειτουργήσει ένα cryovolcano στον Ιο ή στον Enceladus. Τσέπες νερού υπό πίεση σε μικρή απόσταση κάτω από την επιφάνεια θερμαίνονται με εσωτερική παλιρροιακή δράση. Όταν οι πιέσεις γίνονται αρκετά υψηλές, εξαερίζουν στην επιφάνεια.

Triton: Η πρώτη ανακάλυψη

Ο Τρίτων, ένα φεγγάρι του Ποσειδώνα, ήταν η πρώτη θέση στο ηλιακό σύστημα, όπου παρατηρήθηκαν κρυοβολάνες. Ο ανιχνευτής Voyager 2 παρατηρούσε ρεύματα αερίων αζώτου και σκόνης μέχρι και πέντε μίλια κατά τη διάρκεια της πτήσης του το 1989. Αυτές οι εκρήξεις είναι υπεύθυνες για την ομαλή επιφάνεια του Tritons επειδή τα αέρια συμπυκνώνονται και πέφτουν πίσω στην επιφάνεια, σχηματίζοντας μια παχιά κουβέρτα παρόμοια με το χιόνι.

Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι η ηλιακή ακτινοβολία διεισδύει στον πάγο της Triton και θερμαίνει ένα σκοτεινό στρώμα κάτω. Η παγιδευμένη θερμότητα εξατμίζει το υπόγεια άζωτο, το οποίο αναπτύσσεται και τελικά εκρήγνυται μέσω του στρώματος πάγου παραπάνω. Αυτή θα είναι η μόνη γνωστή τοποθεσία της ενέργειας από έξω από ένα σώμα που προκαλεί μια ηφαιστειακή έκρηξη - η ενέργεια συνήθως προέρχεται από μέσα.

Κρυοβολόκανο στο Enceladus: Ένας καλλιτέχνης όραμα για το τι μπορεί να μοιάζει με ένα κρυβοβολάνο στην επιφάνεια του Εγκέλαδου, με τον Κρόνο να είναι ορατό στο παρασκήνιο. Εικόνα της NASA. Μεγέθυνση.

Enceladus: Η καλύτερη τεκμηριωμένη

Τα κρυοφωσφορίζοντα στο Enceladus, ένα φεγγάρι του Κρόνου, τεκμηριώθηκαν για πρώτη φορά από το διαστημόπλοιο Cassini το 2005. Το διαστημικό σκάφος απεικόνισε πίδακες με παγωμένα σωματίδια που εξαερίζονταν από τη νότια πολική περιοχή. Αυτό έκανε τον Enceladus το τέταρτο σώμα στο ηλιακό σύστημα με επιβεβαιωμένη ηφαιστειακή δραστηριότητα. Το διαστημικό σκάφος έτρεξε στην πραγματικότητα μέσα από ένα cryovolcanic άφθονο και τεκμηριωμένη σύνθεση του να είναι κυρίως υδρατμούς με μικρές ποσότητες αζώτου, μεθανίου και διοξειδίου του άνθρακα.

Μία θεωρία για το μηχανισμό πίσω από τον κρυβοβουνισμό είναι ότι κάτω από την επιφάνεια των φεγγαριών υπάρχουν υπόγεια τσέπες από πεπιεσμένο νερό σε μικρή απόσταση (ίσως λίγα δεκάδες μέτρα). Αυτό το νερό διατηρείται σε υγρή κατάσταση από την παλιρροιακή θέρμανση του εσωτερικού φεγγαριού. Περιστασιακά, αυτά τα πεπιεσμένα νερά εξαερίζουν στην επιφάνεια, δημιουργώντας ένα ρεύμα υδρατμών και σωματιδίων πάγου.

Στοιχεία για τη δραστηριότητα

Οι πιο άμεσες αποδείξεις που μπορούν να αποκτηθούν για την τεκμηρίωση της ηφαιστειακής δραστηριότητας σε εξωγήινα σώματα είναι να δουν ή να απεικονίσουν την έκρηξη που λαμβάνει χώρα. Ένας άλλος τύπος αποδεικτικών στοιχείων είναι μια αλλαγή στην επιφάνεια του σώματος. Μια έκρηξη μπορεί να προκαλέσει γήινη κάλυψη συντριμμιών ή επανεμφάνιση. Η ηφαιστειακή δραστηριότητα στο Io είναι αρκετά συχνή και η επιφάνεια είναι αρκετά ορατή ώστε να μπορούν να παρατηρηθούν αυτοί οι τύποι αλλαγών. Χωρίς τέτοιες άμεσες παρατηρήσεις, μπορεί να είναι δύσκολο από τη Γη να γνωρίζει αν ο ηφαιστειακός είναι πρόσφατος ή αρχαίος.

Πιθανή περιοχή πρόσφατης ηφαιστειακής δραστηριότητας στον Πλούτωνα: Μια έγχρωμη εικόνα υψηλής ανάλυσης ενός από τα δυο πιθανά κρυολογάνια που εντοπίστηκαν στην επιφάνεια του Πλούτωνα από το διαστημόπλοιο New Horizons τον Ιούλιο του 2015. Το χαρακτηριστικό αυτό, γνωστό ως Wright Mons, είναι περίπου 150 μίλια και 4 χιλιόμετρα, υψηλός. Εάν είναι στην πραγματικότητα ένα ηφαίστειο, όπως υποπτεύεται, θα ήταν το μεγαλύτερο τέτοιο χαρακτηριστικό που ανακαλύφθηκε στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα. Μεγέθυνση.

Θα ανακαλυφθεί περισσότερη δραστηριότητα;

Τα κρυοφωσφορικά στο Enceladus δεν ανακαλύφθηκαν μέχρι το 2005 και δεν διεξήχθη εξαντλητική αναζήτηση σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα για αυτόν τον τύπο δραστηριότητας. Στην πραγματικότητα, ορισμένοι πιστεύουν ότι η ηφαιστειακή δραστηριότητα στον κοντινό μας γείτονα Αφροδίτη εξακολουθεί να εμφανίζεται αλλά είναι κρυμμένη κάτω από την πυκνή κάλυψη του σύννεφου. Μερικές λειτουργίες στον Άρη υποδηλώνουν πιθανή πρόσφατη δραστηριότητα εκεί. Είναι επίσης πολύ πιθανό, ίσως πιθανό, ότι τα ενεργά ηφαίστεια ή τα κρυφοκύτταρα θα ανακαλυφθούν στα φεγγάρια των παγωμένων πλανητών στα εξωτερικά τμήματα του ηλιακού μας συστήματος, όπως οι Europa, Titan, Dione, Ganymede και Miranda.

Το 2015, οι επιστήμονες που εργάζονται με εικόνες από την αποστολή NASA's New Horizons συγκέντρωσαν έγχρωμες εικόνες υψηλής ανάλυσης των πιθανών κρυφοκυκλώνων στην επιφάνεια του Πλούτωνα. Η συνοδευτική εικόνα δείχνει μια περιοχή στον Πλούτωνα με ένα πιθανό ηφαίστειο πάγου. Επειδή υπάρχουν πολύ λίγοι κρατήρες επιπτώσεων στις καταθέσεις γύρω από αυτό το δυνητικό ηφαίστειο, θεωρείται ότι έχει μια νεαρή γεωλογική ηλικία. Για περισσότερες λεπτομερείς φωτογραφίες και επεξηγήσεις, ανατρέξτε σε αυτό το άρθρο στο NASA.gov.

Ahuna Mons, ένα βουνό πάγου αλμυρού νερού στην επιφάνεια του νάνου πλανήτη Ceres, παρουσιάζεται σε αυτή την προσομοίωση προοπτικής όψης. Θεωρείται ότι έχει σχηματιστεί μετά από ένα ρεύμα αλατούχου ύδατος και βράχου ανέβηκε μέσα από το εσωτερικό των νάνων πλανητών, στη συνέχεια ξέσπασε ένα ρεύμα αλατούχου νερού. Το αλμυρό νερό πάγωσε σε πάγο αλμυρού νερού και έχτισε ένα βουνό που είναι τώρα περίπου 2,5 μίλια υψηλό και πλάτος 10,5 μίλια. Εικόνα από τη NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

Το 2019, επιστήμονες της NASA, της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος και του Γερμανικού Κέντρου Αεροδιαστημικής, δημοσίευσαν μια μελέτη που πιστεύει ότι λύνει το μυστήριο του πώς σχηματίστηκε το Ahuna Mons, ένα βουνό στην επιφάνεια του Ceres, το μεγαλύτερο αντικείμενο της ζώνης των αστεροειδών. Πιστεύουν ότι ο Ahuna Mons είναι ένα κρυβοβόλο που ξέσπασε αλμυρό νερό, αφού ανέβηκε στην επιφάνεια του νάνου πλανήτη. Για περισσότερες πληροφορίες, δείτε αυτό το άρθρο στο NASA.gov.

Αυτή είναι μια συναρπαστική στιγμή για να παρακολουθήσετε την εξερεύνηση του χώρου!