Io de Júpiter é o vulcânica epi-centro do nosso sistema solar. Mas uma vez que você absorver o fato de que a lua mais interna do Jupiter é slathered em lava sulfurosa irrompeu de 400 vulcões ativos, você pode voltar sua atenção para solavancos espalhadas e pedaços que acabam, em uma inspeção mais, para ser a versão de Io de mountains.There está prestes 100 deles, e eles não parecem em nada com os vulcões baixas.
Eles também não se parecem com as montanhas no nosso mundo para casa.Enquanto nós favorecemos faixas majestosas que se estende de horizonte a horizonte, as montanhas de Io são picos isolados de grande altura que se projetam para fora do nada. Do espaço, eles olham um pouco como os chips de blocos do tipo mais sofisticado de biscoito de chocolate.
Para geofísicos planetários como William McKinnon, professor da terra e ciências planetárias na Universidade de Washington em St. Louis, as montanhas de Io são um enigma intrigante. Por qual processo consistente com tudo o que se sabe sobre Io poderia estas montanhas bizarras formaram?
Desde Io enterra as provas de seus processos tectônicos sob um revestimento continuamente atualizada de lava (adição de 5 polegadas, uma década), os cientistas se voltaram cada vez mais para simulações de computador para resolver o problema. Na edição de antecedência on-line 16 de maio Nature Geoscience , McKinnon e Michael T. Bland, um cientista espacial de pesquisa noCentro de Ciências da USGS Astrogeology em Flagstaff, Ariz., Publicar um modelo de computador que é capaz de fazer montanhas numéricos que se parecem muito parecido com o lajes de pedra saliente em Io. vulcões ativos são mostradas na imagem acima; lava constante flui imagem da NASA abaixo na.
"A comunidade planetária pensou por um tempo que as montanhas de Io pode ser uma função do fato de que ele está continuamente em erupção lava em toda a esfera", disse McKinnon. "Tudo o que lava vomitou nas superfícies empurra para baixo e, à medida que desce, há um problema de espaço, porque Io é uma esfera, para que você acabar com forças de compressão que aumentam com a profundidade."
McKinnon e seu ex-aluno, Paul Schenk, agora no Instituto Lunar e Planetário de Houston, escreveu um artigo explicando esta hipótese em 2001.
O experimento numérico descrito na Nature Geoscience testa esta hipótese através de simulação. "As pessoas estão apertando interiores planetários sempre para ver o que acontece", disse McKinnon, "mas estamos aplicando o aperto diferente, porque em Io de compressão aumenta com a profundidade;. A superfície não está na compressão Pensamos que poderíamos imitar isso beveling nas bordas de uma caixa, apertando-o como você pode um acordeão.
As simulações mostram que a tensão se localiza uma única fratura, ou culpa, que começa no fundo da litosfera e rasga através da rocha todo o caminho para a superfície. Quando se rompe a superfície, ele realmente ultrapassa, formando uma escarpa ou rochedo, e que se estende da superfície do bloco saliente.
"É uma demonstração pura de como as coisas poderiam realmente funcionar", disse McKinnon.
Poderia explicar, por exemplo, por que muitas vezes há recentes erupções perto das montanhas.
"As forças de compressão profundas na crosta são incrivelmente alto", disse Mckinnon. "Quando estas falhas romper a superfície, essas forças são liberados, e todo o ambiente de estresse em torno das mudanças de falhas, fornecendo um caminho para magma em erupção."
O modelo também pode explicar por que as montanhas estão associados a depressões rasas e irregulares chamados patera. "Quando o ambiente de stress mudanças", disse McKinnon, "uma câmara de magma pode formar no nível médio na crosta. Quando este superfícies de magma ao longo da falha, a crosta acima dos colapsos de câmara, formando a patera".
O modelo de construção da montanha também explica algumas das características tectônicas "extensional" na Io, como "separar" montanhas. Estes são montanhas que dividem em duas partes que se deslocada em relação a um outro.
Ele pode até explicar uma característica sutil de Io: o anti-correlação entre montanhas e vulcões.
"Se você olhar para um grande mapa de Io," McKinnon disse, "há concentrações de montanhas e concentrações de vulcões, e eles tipo de ninho em um outro. Mesmo que montanhas e vulcões são encontrados frequentemente em conjunto, se você olhar para todos das montanhas e todos os vulcões, eles são anti-correlacionadas. é uma peculiaridade de Io ".
Por que isso pode ser? Não é apenas o aumento do peso do lava sobrejacente que coloca a crosta profunda na compressão McKinnon disse, mas também o aumento da temperatura. "O aquecimento a profundidade faz com que as rochas querer expandir-se, e uma vez que não há espaço para se expandir, novamente obter forças de compressão", disse ele.
Enquanto os vulcões estão em erupção, eles carregam este calor para longe e tensões térmicas são baixos, reduzindo a probabilidade de formação de montanhas. Mas se o vulcanismo pára, a crosta se aquece, tensões térmicas aumentam e formação de montanhas se torna mais provável.
Terra era uma vez como Io?
Se tudo isso parece muito estranho, é. "É um novo mecanismo de formação de montanha que não vemos em outras partes do sistema solar", disse McKinnon. "Mas o mesmo tipo de coisa que poderia ter acontecido na Terra, quando era muito jovem e inteiramente coberto por um oceano raso, porque ainda havia muita vulcanismo, montanhas como aqueles em Io pode ter surgiu no meio do oceano. Eles poderiam ter sido a primeira terra emergente na terra ", acrescentou McKinnon.
Então Io pode ser um portal de tempo para o início da Terra.
O Galaxy diário via Universidade de Washington, St. Louis
Créditos de imagem: NASA Goddard Space Flight Center, da NASA / JPL / University of Arizona
Nenhum comentário:
Postar um comentário