A stressz, a káosz a Naprendszer legmagasabb hegyeit alkotja

A stressz, a káosz a Naprendszer legmagasabb hegyeit alkotja
A stressz, a káosz a Naprendszer legmagasabb hegyeit alkotja
Anonim

Sok stressz és egy kis káosz kell ahhoz, hogy létrehozzuk Naprendszerünk legmagasabb hegyeit. Ezt az elméletet javasolták a St. Louis-i Washington Egyetem föld- és bolygókutatói, akik a hegyek kialakulását és a vulkáni tevékenységet tanulmányozzák az Io-n, a Jupiter számos holdjának egyikén.

A kutatók elemezték a Galileo és a Voyager űrszondák által készített képeket, és megállapították, hogy az Io rejtélyes hegyei az óriási kéregtömbök felmelegedésének, olvadásának és megdöntésének együttes eredménye lehet.

Io csodálatos hegyeinek eredete több mint 20 éve foglalkoztatja a bolygókutatókat.Az Io, körülbelül akkora, mint a Föld holdja, a Naprendszer geológiailag legaktívabb teste, legfeljebb 55 000 láb magas hegyekkel (a Mt. Everest csúcsa csekély 29 000 láb). Io felszínét aktív vulkánok tarkítják, amelyek kénes gázcsóvákat lövellnek ki, és hatalmas, perzselő lávafolyamokat bocsátanak ki.

Az Io-ból – 1800 Kelvin vagy 2800 Fahrenheit-fokos lávákból – felszabaduló hő körülbelül 25-30-szor nagyobb négyzetlábonként, mint a Földről felszabaduló hő. Ez még érdekesebbé teszi az Io-hegyeket, amelyek önmagukban nem vulkánok, mivel ilyen hőmérsékleten a bolygókutatók azt várnák, hogy a felszín folyékony vagy puha legyen, és kevés a domborzata.

Hogy alakulhatnak ki hát hegyek ilyen kemenceszerű környezetben? William B. McKinnon, Ph.D., a föld- és bolygótudományok professzora és Andrew J. Dombard, Ph.D., nemrégiben Ph.D. a Washington Egyetemen St. Louisban, és Paul M. Schenk, Ph.D. A houstoni Lunar and Planetary Institute válaszol erre a geológiai rejtélyre a Geology folyóirat februári számában.

A cikk a következő: "Káosz az Io-n: A modell a hegyi blokkok kialakulásához a kéreg felmelegedésével, olvadásával és megdöntésével" A munkát a NASA Planetary Geology and Geophysics és Jovian Systems Data Analysis Programs finanszírozta.

"Két dolog működik együtt az Io-hegyek létrehozásában" - mondja McKinnon. "Ez a nyomófeszültség, amely a kéregnek az Io központjához közelebbi elmozdulása vagy süllyedése miatt következik be, valamint a hőfeszültség, amely akkor keletkezik, amikor a hűvös területek a kéreg hirtelen felforrósodik."

A nyomó- és hőfeszültségek kombinációja feltöri a kérget, és a hegycsúcsok szabálytalan vagy kaotikus eloszlását eredményezi. Az Io-köpenyből kiáramló láva áramlási sebességének enyhe változásai és a hidegebb kéreg felmelegedése a felszín alatt hegyképződési hibákat okoz.

"A hő valójában az Io belsejének mélyéről próbál kijönni, de a kéreg apad, vagy süllyed, ahogy új lávarétegek rakódnak le, mindez évi egy-több centiméter nagyságrendben”, mondja McKinnon."Ebben a hőségben olyan, mintha megpróbálnál felszaladni egy mozgólépcsőn; az ember a helyén fut. De ha a mozgólépcső lelassul, ami azt jelenti, hogy a lávakitörések lelassulnak, akkor te (a hőség) valójában a tetejére futhatsz."

A kutatók sztereoképalkotást alkalmaztak – egy olyan módszert, amelyben háromdimenziós tárgyakat reprodukálnak két vagy több, ugyanarról a tárgyról kissé eltérő szögből készített kép egyesítésével – az Io felszínének nagy részének fizikai topográfiájának rekonstruálására. Az Io felszínén található összes hegyről és vulkánról térképeket is készítettek.

"A folyamatban lévő Galileo küldetés során készített sztereó adatok és nagy felbontású képek lehetővé tették számunkra és mások számára, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy az Io-hegység valóban megdőlt töréstömbök, nem pedig vulkánok" - mondja McKinnon. "Láthatod a hegyek sorozatát az összeomlás korai, középső és késői szakaszában; először magasak és meredekek földcsuszamlással, majd közepesen, majd alapvetően laposak."

A hegycsúcsok szabálytalan és kaotikus eloszlásának kidolgozása – ami merőben különbözik a Földön található lineáris vagy íves mintáktól – lehetővé tette a kutatóknak, hogy felvethessék, hogy az Io-hegység a felszíni kéreg természetes zavarainak eredménye.

Io láva feljut a felszínre, és általában hőjét sugározza ki az űrbe (az Iónak nincs atmoszférájáról beszélni). Természetesen a vulkánok köztudottan instabilok, így ha a vulkanizmus megingat egy régióban, a környező kéreg felmelegszik.

Ez a kéreg kitágulását idézi elő, ami nyomós hőfeszültséget generál a kéregben, ami viszont szétnyomja a kérget, törések és hegyek képződnek. Ez segít megmagyarázni, hogy az Io-n miért vannak olyan hegyek, amelyek elkülönülnek a vulkánok koncentrációitól. A kutatók azt feltételezik, hogy hasonló események történhettek az Európán, a Jupiter másik műholdján és a korai Földön.

"Bár a holdak különböző felülettel rendelkeznek – az Európa jég; az Io, a kőzet –, vannak közös geológiai jelenségeik" – mondja McKinnon. "A termikus és nyomófeszültségek kombinációja más olyan helyzetekben is működhet, amikor egy test sok hőt kap. A korai Föld nagyon meleg volt, ezért tektonikát és vulkanizmust tekintve jobban hasonlíthatott az Io-ra, mint a mai Földre."

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei