Magma Underground Ocean Menjelaskan Aktivitas Vulkanik di Io

Yang terdekat dari empat satelit Galilea di Jupiter - Io - secara radikal berbeda dari satelit Jupiter lainnya, serta dari semua satelit di planet lain di tata surya, dari asteroid dan komet.

Tidak ada gunung, lembah, dan kawah yang dikenal. Ini umumnya satu-satunya benda langit berbatu yang diketahui para astronom di mana tidak ada kawah tunggal . Tidak ada air dalam bentuk cair atau padat. Dunia mengamuk panik sedang mengalami letusan gunung berapi kekerasan konstan. Terkadang beberapa potong sekaligus. Secara total, sekarang ada lebih dari 400 gunung berapi aktif di Io. Permukaan satelit benar-benar berubah setiap beberapa ribu tahun.

Satelit merah-panas terus-menerus terkorosi oleh gravitasi planet besar. Kita di Bumi terbiasa dengan fakta bahwa gravitasi bulan kita menaikkan air lautan, yang menyebabkan air pasang. Jadi, di Io "pasang" 8000 kali lebih kuat, dan gravitasi Jupiter dan satelit Eropa lainnya tidak mengangkat air, tetapi kerak padat satelit itu seratus meter setiap hari.

Kapal-kapal Voyager (1979), Galileo (1990-2000s), Cassini-Huygens (2000) dan New Horizons (2007) menunjukkan gambaran yang mengerikan: nyala ventilasi gunung berapi, air mancur Lava hingga ketinggian 400 km, remah pecah dengan aliran magma yang menggelegak, semuanya ditutupi belerang beku, yang melukis permukaannya dalam nuansa kuning, putih, merah, hitam dan hijau.


Letusan gunung berapi Tvashtar di Io

Para ilmuwan sedang mempelajari aktivitas vulkanik yang tidak biasa di Io dan berusaha untuk menentukan penyebabnya. Menurut teori yang diterima secara umum, aktivitas ini disebabkan oleh pemanasan periodik usus satelit sebagai akibat dari gesekan, yang terjadi selama pergerakan kerak akibat pengaruh gravitasi pasang surut dari Jupiter.

Kekuatan tarikan Jupiter begitu besar sehingga keraknya terkoyak. Dia juga bergerak relatif ke mantel. Akibat gesekan, batu di antara kerak dan mantel dipanaskan hingga magma cair. Batuan dalam bentuk cair meningkat volumenya, karenanya erupsi konstan.



Sebelumnya, para ilmuwan berasumsi bahwa magma hanya terbentuk di kantong terisolasi antara kerak keras dan mantel. Tetapi pengamatan terbaru telah memaksa revisi model klasik. Jika semuanya sesuai dengan model, tetapi kami akan mengamati gunung berapi di area permukaan tertentu, sesuai dengan lokasi Io relatif ke Jupiter dan Eropa. Ternyata gunung berapi meletus bukan di mana model memprediksi , tetapi di tempat lain. Paling sering - 30-60ͦ timur koordinat yang diprediksi.

Pengamatan memaksa para ilmuwan untuk mempertimbangkan kembali model, menurut NASA 10 September 2015. Model baru ini menyediakan lapisan cair yang sebagian atau seluruhnya cair di bawah kerak Io. Yaitu, samudra magma bawah tanah yang permanen.

"Sulit untuk menjelaskan polanya dalam sejumlah besar letusan yang semuanya bias dalam satu arah, hanya menggunakan model klasik dengan pemanasan karena gesekan batuan padat dari pengaruh gravitasi pasang surut," kata Wade Henning, salah satu penulis karya ilmiah , diterbitkan dalam edisi Juni dari Astrophysical Journal Supplement Series .

Pola ini dijelaskan hanya dengan kombinasi pemanasan dari padatan dan cairan. "Komponen cair dalam model hibrida seperti itu menjelaskan dengan baik aktivitas gunung berapi yang meningkat di wilayah khatulistiwa dan pergeseran erupsi ke timur, dan pemanasan simultan batuan padat dari pengaruh gravitasi pasang surut dapat menjelaskan letusan di lintang tinggi," tambah Henning.

Ilustrasi menunjukkan hasil perhitungan sesuai dengan model pemanasan permukaan Io dari pemanasan di kedalaman mantel (di atas) dan dari pemanasan di lapisan atas mantel, asthenosphere (di bawah). Skenario pemanasan jauh di dalam mantel memberikan peningkatan suhu lebih dekat ke kutub, dan skenario pemanasan di asthenosphere dekat khatulistiwa.

Ternyata pemanasan dari gravitasi Jupiter begitu besar sehingga magma cair dapat terus-menerus hadir di bawah seluruh permukaan Io. Jika demikian, maka ini merupakan penemuan yang luar biasa, menurut para ahli . Memang, dalam hal ini, kita dapat mengasumsikan keberadaan lautan bawah tanah air cair di Eropa dan Enceladus yang tertutup es!


Eropa

Jika pengaruh gravitasi Yupiter yang lemah dapat memanaskan mantel satelit-satelit ini dan mempertahankan suhu samudra air bawah tanah, maka kehidupan bahkan mungkin ada di sana, kata Ethan Siegel, profesor di Lewis & Clark College dan kolumnis NASA.

Source: https://habr.com/ru/post/id384073/