Głodni Wiedzy

Informacje o Polsce. Wybierz tematy, o których chcesz dowiedzieć się więcej

Aktywne wulkany na Io, księżycu Jowisza, mogą być tak stare jak Układ Słoneczny

Aktywne wulkany na Io, księżycu Jowisza, mogą być tak stare jak Układ Słoneczny

Podbój kosmosu uświadomił nam niezwykłą różnorodność obiektów Układu Słonecznego i dostarczył kluczy do zrozumienia ich pochodzenia i historii. W ten sposób aktywna aktywność wulkaniczna Io została ukazana na zdjęciach wykonanych przez misje Voyager i Galileo. Jednak planetolodzy uważają, że dzięki narzędziom naziemnym udało im się obecnie określić datę rozpoczęcia aktywności wulkanicznej na Io. Będzie mniej więcej w tym samym wieku co Jowisz, czyli około 4,5 miliarda lat.

the GeolodzyGeolodzyGeofizycy i geochemicy przekształcili się w planetologów i kosmochemików po II wojnie światowej i dzięki nadejściu podboju kosmosu. Zdali sobie sprawę, że wiedzę i metody zgłębiania nauk o Ziemi można przenieść na planety Układu Słonecznego. W ten sposób uzyskali informacje, które pozwalają nam lepiej zrozumieć naszą błękitną planetę i otworzyły drogę do nowych cudów związanych ze zjawiskami planetarnymi.

Nie ulega wątpliwości, że każdy miłośnik wulkanologii chciałby kiedyś móc postawić stopę na Ziemi Io, legendarny wulkaniczny księżyc Jowisza Jak wiemy, obecnie znajdują się tam jeziora myć sięmyć się Erupcje wulkanów są bardziej ekscytujące niż to, co znamy na Ziemi, na Islandii czy na Hawajach. Oczywiście wiedzę naukową można zdobyć studiując IoIozwłaszcza w historii księżyców JowiszJowisz Oraz jak siły pływowe mogą ogrzać planetę do punktu, w którym wytworzy się Io i globalny ocean, który, jak się uważa, leży pod lodowym szelfem Europy, jednego z głównych lodowych księżyców Jowisza.

Brian Cox opowiada nam o Io i jeziorze lawy w kalderze wulkanu Loki, które ma ponad 200 kilometrów średnicy. Aby uzyskać dość dokładne tłumaczenie na język francuski, kliknij biały prostokąt w prawym dolnym rogu. Tłumaczenie na język angielski powinno pojawić się obok. Następnie kliknij nakrętkę po prawej stronie prostokąta, następnie „Tłumaczenia”, a na koniec „Tłumacz automatycznie”. Wybierz „francuski”. © BBC Ziemia

READ  Czy to jest dobre dla twojego zdrowia? odpowiedzi.

Gdybyśmy mogli zbadać szczątki WulkanyWulkany Od marca Na miejscu Z Łaziki marsjańskieŁaziki marsjańskieNie dotarliśmy jeszcze do celu z Io. Jednak nawet bez wysłania misji na orbitę Jowisza w celu szczegółowego zbadania Io, jak przewidywała NASA w misji Monitor wulkanu IoInformacje o Io można uzyskać za pomocą instrumentów na Ziemi. Zobacz nowy przykład z artykułem opublikowanym w nauka Przez Planetarny Świat Katarzyna Klara I jego koledzy.

Kosmochemia, mechanika kwantowa i przeszłość Io

Przy tej okazji badacze wykorzystali czas obserwacjiDuży układ milimetrowy/submilimetrowy Atacama (ALMA), sieć Teleskopy radioweTeleskopy radiowe z'EsoEso pracować w pustyniapustynia Od Atacamy po Chile. Dzięki niemu można wykryć nie tylko sygnatury widmowe kwantowych przejść spinowych CząsteczkiCząsteczki Więc2SO, NaCl i KClAtmosferaAtmosfera Io, ale także wywnioskować obfitość tych cząsteczek IzotopyIzotopy różny od SiarkaSiarka I ChlorChlor.

Stosując modele kosmologiczne do historii Io w celu przewidzenia obfitości tych izotopów, planetolodzy doszli do wniosku, że Io było aktywne wulkanicznie przez około 4,5 miliarda lat historii Układu Słonecznego. Jest to interesujące, ponieważ uważa się, że aktywność wulkaniczna jest skutkiem nie tylko sił pływowych Jowisza; Siły grawitacyjneSiły grawitacyjne Europa i Ganimedes.

Geochemia i kosmochemia to nauka o pierwiastkach chemicznych mająca na celu zrozumienie historii Ziemi i planet… » Wywiady z Manuelem Moreirą, profesorem na Uniwersytecie Paryskim Diderot i członkami jego zespołu w IPGP. © Kanał IPGP

Nie oszacowaliśmy wcześniej wieku Io, ponieważ jego powierzchnia jest tak młoda, a zatem słabo pokryta kraterami ze względu na aktywność wulkaniczną, która jest najbardziej aktywna w Układzie Słonecznym. Wiemy jednak, że Księżyc jest bardzo stary, ponieważ jest pełen kraterów, które są tym starsze, im większe.

READ  „Nie musisz czekać”: Alan Fisher zachęca kobiety w ciąży do zaszczepienia się od samego początku

W przypadku IU Erupcje wulkaniczneErupcje wulkaniczne Prowadzi do RecyklingRecykling Częściowe TematTemat Jest wstrzykiwany do atmosfery, a następnie powraca na powierzchnię. Jednak gdy cząsteczki znajdują się w atmosferze, cząsteczki zawierające cięższe izotopy mają tendencję do pozostawania na Księżycu, podczas gdy lżejsze cząsteczki z łatwością ulatniają się w przestrzeń kosmiczną. Dane ALMA wskazują, że wykryte cząsteczki chloru i siarki są znacznie wzbogacone w ciężkie izotopy w porównaniu ze średnimi wartościami w Układzie Słonecznym, szczególnie z powodu utraty lżejszych izotopów z górnych warstw atmosfery. Można to wytłumaczyć jedynie faktem, że wulkan Io był aktywny od początku historii Układu Słonecznego, a więc wkrótce po narodzinach Jowisza.

Czy wiedziałeś ?

Przypomnijmy, że na krótko przed tym, jak jedna z sond Voyager dotarła w pobliże księżyców Jowisza, planetolodzy Stan Bell, Patrick Casson i R. T. Reynolds opublikowali W 1979 r nauka Artykuł, w którym stwierdzono, że z powodu sił pływowych wywołanych uderzeniami Jowisza, Ganimedesa i Europy, wewnątrz Io musi wytworzyć się dużo ciepła.

Ciepło to, powstałe w wyniku rozproszenia energii zawartej w deformacjach księżyca Jowisza, powinno wywołać znaczną aktywność wulkaniczną. Rzeczywiście, kilka dni po tej publikacji, w marcu 1979 r., Lindy MorabitoInżynier nawigacji w zespole misji Voyager 1 zauważył dziwne szczegóły na zdjęciach wykonanych przez sondę. Uparcie postanowiła przyjrzeć się bliżej i dzięki jej pracy okazało się, że później pojawił się jako przejaw siarkowego pióropusza wulkanicznego o wysokości 300 km.

Pamiętajmy też, że na Io zaobserwowaliśmy już ponad 150 aktywnych wulkanów, a na podstawie tych obliczeń możemy oszacować, że jest ich co najmniej 400. Rozalia Lopezsłynny planetolog i wulkanolog z NASA, któremu jesteśmy wdzięczni Kilka książek o wulkanachłącznie ze wstępem samego Arthura Clarke'a, odkrył 71 aktywnych wulkanów w latach 1996–2001 podczas misji Galileo.

READ  Misja na Księżyc, dzień 3: Wszystko jest w porządku dla statku Oriona

Technicznie rzecz biorąc, Io, Europa i Ganimedes istnieją w konfiguracji orbitalnej znanej jako rezonans Laplace'a, na cześć francuskiego astronoma i matematyka, który go odkrył. Oznacza to, że na każdej orbicie Ganimedesa (najbardziej zewnętrznej z trzech orbit Jowisza) Europa wykonuje dokładnie dwa okrążenia, a Io dokładnie cztery okrążenia. W tej konfiguracji księżyce przyciągają się grawitacyjnie, przez co zmuszone są przyjmować orbity eliptyczne, a nie okrągłe. Takie orbity pozwalają grawitacji Jowisza nagrzewać wnętrza księżyców, powodując wulkanizm Io, a także podgrzewając ciekły ocean pod lodowcem szelfowym Europy.

Laboratorium zrozumienia nagrzewania pływowego księżyców i egzoplanet

Komunikat prasowy Caltech towarzyszący publikacji w nauka, Więc to pokazuje Czas trwaniaCzas trwania Z wulkanizmu Io wynika, że ​​się w nim znalazła EchoEcho tropikalnytropikalny (Patrz sekcja powyżej) z Europą i GanimedesGanimedes Wkrótce po powstaniu tych księżyców dokładnie to przewidywały modele z ostatnich 20 lat, które pokazują, że księżyce galileuszowe powinny wejść w rezonans wkrótce po powstaniu.

Katarzyna de Clare dodaje: system jowiszowyjowiszowy To tylko jeden przykład spośród wielu innych przykładów księżyców, a nawet…EgzoplanetyEgzoplanetyCo ma miejsce w tego typu rezonansie. Źródłem jest ocieplenie pływów spowodowane takimi echami ciepłociepło Klucz do księżyców i może napędzać ich aktywność geologiczną. Io jest najbardziej ekstremalnym przykładem, więc używamy go jako laboratorium do ogólnego zrozumienia ocieplenia pływowego „.