Titanic uitbarstingen op Io kunnen leiden tot een beter begrip van de vorming van het aardoppervlak

Anonim

Titanic uitbarstingen op Io kunnen leiden tot een beter begrip van de vorming van het aardoppervlak

Ruimte

Anthony Wood

8 augustus 2014

2 afbeeldingen

Jupiter en haar vulkanische maan, Io (Afbeelding: NASA / JHU / APL)

Een reeks van drie enorme vulkaanuitbarstingen die in augustus vorig jaar op het oppervlak van Jupiter's maan Io zijn gedetecteerd, heeft het potentieel om inzicht te geven in het vormingsproces van het oppervlak van aardachtige planeten. Naar alle maatstaven waren deze uitbarstingen enorm, gekarakteriseerd als titanische gordijnen van lava voortkomend uit kloven van enkele mijlen lang, die enorme hoeveelheden materiaal spoten hoog boven het oppervlak van de maan.

"Deze nieuwe gebeurtenissen zijn in een relatief zeldzame klasse van uitbarstingen op Io vanwege hun grootte en verbazingwekkend hoge thermische uitstoot, " stelt Ashley Davies, een vulkanoloog bij NASA 's Jet Propulsion Laboratory. "De hoeveelheid energie die wordt uitgestoten door deze uitbarstingen houdt in dat lavafonteinen uit een kloof stromen met een zeer groot volume per seconde, waardoor lavastromen worden gevormd die zich snel over het oppervlak van Io verspreiden.

De nauwe timing van de uitbarstingen heeft astronomen tot de conclusie gebracht dat dergelijke gebeurtenissen in feite veel vaker voorkomen dan eerder werd gedacht. Voorafgaand aan de activiteit van augustus vorig jaar, werd aangenomen dat erupties van deze omvang gemiddeld slechts eens in de twee jaar zouden plaatsvinden. Deze tussenruimte was gebaseerd op het feit dat er tussen 1978 en 2006 slechts 13 grote uitbarstingen waren waargenomen, maar dit is zeer waarschijnlijk omdat de maan zeer zelden onder gedetailleerde observatie is.

De eerste twee uitbarstingen werden ontdekt op 15 augustus, door Imke de Pater, professor en voorzitter van de astronomie aan de Universiteit van Californië in Berkeley. De vondst werd gedaan met behulp van de nabij-infraroodcamera die was gemonteerd op de Keck 2-telescoop van 10 meter, die werd bediend vanuit het Keck Observatorium, Hawaii. De uitbarstingen werden gedetecteerd in het zuidelijk halfrond van de maan, met de helderste van de twee, gelegen in de Rarog Patera-caldera, naar schatting een lavastroom van 50 vierkante mijl (130 km2) met een lengte van 10 m (30 ft) in diepte.

De laatste uitbarsting werd op 29 augustus betrapt door zowel De Pater als UC Berkeley-afgestudeerde Katherine de Kleer, met behulp van de SpeX-nabij-infraroodspectrometer van NASA bij de Infrared Telescope Facility (IRTF) van het bureau en de Gemini North-telescoop werkte vanuit Mauna Kea, Hawaii. Deze laatste uitbarsting was de helderste die ooit is opgetekend en men denkt dat de temperatuur veel heter is dan die bij de gemiddelde uitbarsting die zich op Aarde afspeelt.

Io is het enige andere planetaire lichaam in ons zonnestelsel met actieve vulkanen die lava uitbarsten, zoals hier het geval is op aarde. Het observeren van deze woeste vulkanische activiteit zou van groot nut kunnen zijn bij het begrijpen van de vorming van het oppervlak van onze eigen planeet. "We gebruiken Io als een vulkanisch laboratorium, waar we terug kunnen kijken naar het verleden van de aardse planeten om een ​​beter begrip te krijgen van hoe deze grote uitbarstingen plaatsvonden, en hoe snel en hoe lang ze duurden, " verklaart Davies.

Het is te hopen dat verdere studie van Jupiter's binnenste Galilese maan verdere inzichten zal opleveren in de stijl van de op Io aanwezige vulkaan en de samenstelling van zijn lava, waardoor het team een ​​kaart kan maken met variaties in warmtestroming in de loop van de tijd. Hieruit zullen wetenschappers in staat zijn om een ​​beter begrip te krijgen van het verwarmings- en koelproces op het werk op Io, en met deze inzichten onze perceptie verfijnen van de tumultueuze omstandigheden die heersten tijdens de vormingsjaren van de aarde.

Twee kranten zijn geaccepteerd voor publicatie door het tijdschrift Icarus, waarin de uitbarstingen worden beschreven, de hoofdauteur van iemand als Imke de Pater en de andere Katherine de Kleer.

Bron: NASA

Io afgebeeld in verschillende infrarode golflengten - de uitbarstingen werden waargenomen die plaatsvonden in de Rarog en Heno calderas, en later op 201308C zoals getoond in d (Beeld: Katherine de Kleer / UC Berkeley / Gemini Observatory)

Jupiter en haar vulkanische maan, Io (Afbeelding: NASA / JHU / APL)