Vulkanisme på Io

Vulkanisme på Io (en måne af Jupiter ) udtales: 2 % af satellittens overflade er optaget af aktive hot spots [1] . Io  er det mest vulkansk aktive legeme i solsystemet [1] . På dens overflade er mange lavastrømme og over hundrede calderaer tydeligt synlige , men der er ingen nedslagskratere .

For første gang blev vulkansk aktivitet på satellitten opdaget i 1979 af rumsonden Voyager 1 , hvorefter den gentagne gange blev sporet og undersøgt af rumfartøjerne Voyager 1 og Voyager 2, Galileo , Cassini , New Horizons . , samt astronomer. fra Jorden. Som et resultat af observationer på overfladen af ​​Io er omkring 150 aktive vulkaner blevet identificeret; i alt er der ifølge skøn omkring 400 vulkaner på satellitten [2] . Io er en af ​​de fire i øjeblikket kendte rumlegemer i solsystemet, som er under vulkansk aktivitet. Ud over Io er disse Jorden, Enceladus ( Saturns måne ) og Triton ( Neptuns måne ) [3] . Ud over dem er Venus ( Beta-regionen ) "mistænkt" for vulkanisme, men indtil videre er ingen aktive vulkaner blevet bemærket på den.

Energikilde til vulkanisme

Io's tarme, i modsætning til dem på Jorden, opvarmes ikke af radioaktive isotopers henfald , men af ​​periodiske tidevandsdeformationer , der opstår som følge af forlængelsen af ​​dens kredsløb. Når Io nærmer sig Jupiter, øges tidevandskræfterne og trækker den lidt ud; når den bevæger sig væk fra planeten, bliver den tværtimod afrundet. Disse deformationer af satellitten skaber friktion og varme i dens tarme. Forlængelsen af ​​kredsløbet opretholdes til gengæld af tyngdekraften fra Europa og Ganymedes (på grund af orbital resonans ). Io 's orbitale excentricitet er 0,004, overfladedeformationsamplituden er omkring 100 m, og den observerede varmeflux er 2,2±0,9 W /m 2 (90±40 terawatt fra hele overfladen). Det er 200 gange mere end hvad radioaktivt henfald kan give . Beregninger forudsiger dog halvdelen af ​​effekten til tidevandsopvarmning; årsagen til denne uoverensstemmelse forbliver et mysterium [4] .

Der er sandsynligvis et globalt magmahav under Ios overflade . Dette indikeres ved tilstedeværelsen af ​​et induceret magnetfelt i det , for hvis forekomst der er behov for tilstrækkeligt ledende lag i dets tarme [4] . Ifølge nogle skøn ligger den i en dybde på adskillige ti kilometer og optager omkring 10 % af rumfanget af satellittens kappe, og dens temperatur kan overstige 1200 °C. [5] .

Vulkaner og hot spots

Vulkaner i Io er opdelt i flere typer. De førstnævnte, som er størstedelen, har en temperatur i størrelsesordenen 350-400 K og en hastighed for udstødning af gasprodukter på omkring 500 m/s, en udstødningshøjde på op til 100 kilometer og overvejende hvid nedbør. Sidstnævnte er kendetegnet ved høj temperatur i calderaen , med en gasudstødningshastighed på omkring 1  km/s og en udstødningshøjde på op til 300 km. Deres vigtigste kendetegn er den mørke ringformede kant i afstande på flere hundrede kilometer fra calderaerne. Der er en hypotese om gejser -oprindelsen af ​​den anden type udbrud, når der opstår en pludselig væske - gasfaseovergang (for eksempel på Jorden observeres sådanne processer på vulkanerne i St. Helena ). Sammensætningen af ​​udbrudsprodukterne er svovl , svovldioxid og nogle sulfider samt silikatmagmaer .

For at estimere vulkanismens kraft på Io er det nødvendigt at kende mængden af ​​materiale, der kastes ud under udbrud. For at gøre dette kan du bruge oplysninger om overfladens alder, startende fra metoden til at tælle antallet af meteoritkratere pr. overfladeenhed. Ved fraværet af meteoritkratere på overfladen af ​​Io kan vi sige, at denne overflade er meget ung, omkring 1 million år gammel, og den blev dannet fra udbrud. Tykkelsen af ​​sedimentlaget er estimeret fra 3–4 til 20–30 km [1] .

På overfladen af ​​Io er der mere end 10 aktive hot spots med temperaturer fra 310 til 600 K; spotstørrelser spænder fra 75 til 250 km [1] . Voyager 1 registrerede 8 sådanne objekter, og efter 4 måneder opdagede Voyager 2 7 af dem i aktiv tilstand. Den højeste temperatur på 600 K blev registreret i 1979 i en caldera kaldet " Pele ".

Io Amirani- vulkanen er kilden til den største aktive lavastrøm i hele solsystemet [6] .

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 Artikel om Io på Solar Systems hjemmeside . Hentet 22. januar 2011. Arkiveret fra originalen 19. april 2020.
  2. ↑ Lopes, RMC; et al. Lavasøer på Io: Observationer af Ios vulkanske aktivitet fra Galileo NIMS under forbiflyvningerne i 2001  // Icarus  :  journal. — Elsevier , 2004. — Vol. 169 , nr. 1 . - S. 140-174 . - doi : 10.1016/j.icarus.2003.11.013 . Arkiveret fra originalen den 27. april 2016. Arkiveret kopi (ikke tilgængeligt link) . Hentet 17. november 2015. Arkiveret fra originalen 27. april 2016. 
  3. ↑ Artikel om vulkaner i solsystemet, på solsystemets hjemmeside . Hentet 23. januar 2011. Arkiveret fra originalen 16. februar 2020.
  4. ↑ 1 2 Lopes RMC Io: The Volcanic Moon // Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. - 3. - Elsevier, 2014. - S. 779–792. — 1336 s. — ISBN 9780124160347 .
  5. ↑ Leonid Popov. Forskere har opdaget et hav af magma på Io (utilgængeligt link) . Membrana.ru (13. maj 2011). Hentet 1. maj 2013. Arkiveret fra originalen 8. maj 2013. 
  6. ↑ Io: Jupiters vulkanmåne - lavastrømme Arkiveret 25. oktober 2014 på Wayback Machine  

Se også

Links

 Og ca
VærtsplanetJupiterOg ca
Regioner i Io
  • Bakterier
  • Bosporus
  • Bulicam
  • Illyricon
  • Colchis
  • Lerna
  • Musling
  • Mykene
  • Tarsus
  • Khalib
Vulkanerne i Io
Pateri Io
Bjerge i Io
Undersøgelse
  • Kategori:io
  • Portal: Astronomi
  • Wikimedia Commons:Io