Oceano subterrâneo de Magma explica atividade vulcânica em Io

O mais próximo dos quatro satélites da Galiléia de Júpiter - Io - é radicalmente diferente de outros satélites de Júpiter, bem como de todos os satélites de outros planetas do sistema solar, de asteróides e cometas.

Não há montanhas, vales e crateras familiares. Este é geralmente o único corpo celeste rochoso conhecido pelos astrônomos nos quais não há uma única cratera . Sem água na forma líquida ou sólida. O mundo frenético e furioso está passando por constantes violentas erupções de vulcões. Às vezes, várias peças de cada vez. No total, existem agora mais de 400 vulcões ativos em Io. A superfície do satélite é completamente alterada a cada dois mil anos.

Um satélite em brasa é constantemente corroído pela gravidade de um enorme planeta. Nós na Terra estamos acostumados ao fato de que a gravidade da nossa lua eleva a água dos oceanos, o que causa uma maré. Assim, em Io a "maré" é 8000 vezes mais forte, e a gravidade de Júpiter e outro satélite da Europa não levanta a água, mas a crosta sólida do satélite em cem metros todos os dias.

Os navios Voyager (1979), Galileu (1990-2000), Cassini-Huygens (2000) e New Horizons (2007) mostraram uma imagem terrível: aberturas flamejantes de vulcões, fontes lavas com até 400 km de altura, crostas rompem com fluxos de magma borbulhantes, tudo é coberto com enxofre congelado, que pinta a superfície em tons de amarelo, branco, vermelho, preto e verde.


Erupção do vulcão Tvashtar em Io

Os cientistas estudam atividades vulcânicas incomuns em Io e estão tentando identificar suas causas. De acordo com a teoria geralmente aceita, a atividade é devida ao aquecimento periódico das entranhas do satélite como resultado do atrito, que ocorre quando a crosta se move devido às influências gravitacionais das marés de Júpiter.

A força de atração de Júpiter é tão grande que a crosta é rasgada em pedaços. Ela também se move em relação ao manto. Como resultado do atrito, a rocha entre a crosta e o manto é aquecida ao magma líquido. A rocha na forma líquida aumenta de volume, daí as constantes erupções.



Anteriormente, os cientistas supunham que o magma é formado apenas em bolsões isolados entre a crosta dura e o manto. Mas observações recentes forçaram uma revisão do modelo clássico. Se tudo estivesse de acordo com o modelo, mas observaríamos vulcões em certas áreas da superfície, de acordo com a localização de Io em relação a Júpiter e à Europa. Aconteceu que os vulcões entram em erupção não onde o modelo prediz , mas em outros lugares. Na maioria das vezes - 30-60ͦ a leste das coordenadas previstas.

As observações forçaram os cientistas a reconsiderar o modelo, de acordo com a NASA em 10 de setembro de 2015. O novo modelo fornece uma camada líquida parcialmente ou completamente fundida sob a crosta Io. Ou seja, um oceano subterrâneo permanente de magma.

"É difícil explicar o padrão em um número tão grande de erupções que são tendenciosas em uma direção, usando apenas o modelo clássico com aquecimento devido ao atrito de rochas duras devido às influências gravitacionais das marés", diz Wade Henning, um dos autores do trabalho científico , publicado na edição de junho da Astrophysical Journal Supplement Series .

O padrão é explicado apenas por uma combinação de aquecimento de sólidos e líquidos. "O componente líquido desse modelo híbrido explica melhor o aumento da atividade vulcânica na região equatorial e a mudança de erupções para o leste, e o aquecimento simultâneo de rochas sólidas devido às influências gravitacionais das marés pode explicar as erupções em altas latitudes", acrescentou Henning.

A ilustração mostra o resultado do cálculo de acordo com o modelo de aquecimento da superfície de Io do aquecimento nas profundezas do manto (acima) e do aquecimento na camada superior do manto, a astenosfera (abaixo). O cenário de aquecimento nas profundezas do manto proporciona um aumento de temperatura mais próximo dos pólos, e o cenário de aquecimento na astenosfera fica próximo ao equador.

Acontece que o aquecimento da gravidade de Júpiter é tão grande que o magma líquido pode estar constantemente presente sob toda a superfície de Io. Se assim for, então esta é uma descoberta incrível, de acordo com especialistas . De fato, neste caso, podemos assumir a existência de oceanos subterrâneos de água líquida na Europa e Encélado, cobertas de gelo!


Europa

Se a fraca influência gravitacional de Júpiter pode aquecer o manto desses satélites e manter a temperatura dos oceanos subterrâneos da água, então a vida pode até existir lá, diz Ethan Siegel, professor do Lewis & Clark College e colunista da NASA.

Source: https://habr.com/ru/post/pt384073/