Yupiterin ayı Io necə cəhənnəm atmosferi qazanır
Io və Yupiterin kompozit görüntüsü (Cassini kosmik gəmisindən Yupiter görüntüsü, yeni araşdırmadan İo şəkli). Io vulkanlarından çıxan kükürd dioksid sarı rəngdə görünür. ALMA vasitəsilə görüntü (ESO/ NAOJ/ NRAO)/ I. de Pater et al./ NRAO/ AUI NSF/ S. Dagnello/ NASA/ ESA/UC Berkeley.
the, dörd böyükdən biriQaliley peykləriYupiter, Günəş sistemimizdəki ən aktiv vulkandır, hətta Yerdən də çoxdur. 400 -dən çox aktiv vulkanı var və çox vaxt cəhənnəm kimi təsvir olunur. Io, əsasən kükürd dioksiddən ibarət olan son dərəcə nazik bir atmosferə malikdir (SO2). Bu kiçik dünyanın vulkanları müntəzəm olaraq atmosferinə kükürd dioksid tökür. Yenə də elm adamları atmosferin birbaşa vulkanlardan gələn isti kükürd dioksiddən və ya Ionun səthində toplanan və əvvəl donan soyuq kükürd dioksiddən qaynaqlandığından əmin deyildilər.sublimasiyaatmosferə. İndi hər ikisinin olduğunu təyin etdilər.
2021 -ci il təqvimləri burada! Onlar getməmişdən əvvəl özünüzə sifariş verin. Əla hədiyyə edir!
İstifadə edərəkRuhÇilidəki teleskop, Berkeley Kaliforniya Universitetində araşdırmaçılar varelan etdiIo atmosferindəki kükürd dioksidin yarısına qədəri birbaşa vulkanlardan gəlir. Nəticələr iki yeni nəşrdə nəşr olundunəzərdən keçirilmişnəşr üçün qəbul edilmiş sənədlərPlanet Science Journal, oxuya biləcəyinizburadavəburada.
Astronomİmke de Pater, araşdırmaya rəhbərlik edən, abəyanat:
Io atmosferindəki dinamikanı hansı prosesin idarə etdiyi bilinmirdi. Günəş işığında Io buzlu səthdən sublimasiya edən vulkanik aktivlikdir, yoxsa qaz? Göstərdiyimiz budur ki, əslində vulkanlar atmosferə böyük təsir göstərir.
Cavab hər ikisidir.
Tədqiqatçılar, kükürd dioksidin bir hissəsinin həqiqətən də səthə dondurulduğunu aşkar etdilər. Bu, Io hər 42 saatda Yupiterin kölgəsindən keçəndə baş verir. Tədqiqatçılar tərəfindən 20 Mart 2018 -ci ildə Io müşahidə edildikdə, kükürd dioksiddən radio emissiyalarının eksponent olaraq azaldığını fərq etdilər. Bu, 10-20 km yüksəklikdə olan Io'nun aşağı atmosferinin çöküb səthə donması demək idi.
Bu dövrdə temperatur -270 dərəcə Fahrenheitə (-168 dərəcə Selsi) düşdü və kükürd dioksidin donması üçün kifayət qədər soyuq oldu. Io'nun səthi ümumiyyətlə təxminən -230 dərəcə Fahrenheit (-150 dərəcə Selsi) dir. Kükürd dioksidin dondurulacağı qədər soyuq, lakin kifayət qədər soyuq deyil.
2 və 11 sentyabr 2018 -ci ildə, Io Yupiterin kölgəsindən günəş işığına çıxdıqdan sonra 10 dəqiqə ərzində kükürd dioksid emissiyaları yenidən yüksəldi. De Paterdedi:
Io günəş işığına girən kimi, temperatur yüksəlir və bütün bu SO2 buzları qaza çevrilir və atmosferi təxminən 10 dəqiqə ərzində, modellərin proqnozlaşdırdığından daha sürətli islah edirsiniz.
Dondurulmuş kükürd dioksidin bir hissəsinin haradan gəldiyini izah edir. Ancaq tədqiqatçılar başqa bir şeyə də diqqət çəkdilər. ALMA, vulkanların üzərində bol miqdarda kükürd dioksid və Io atmosferində qlobal səviyyədə aşağı qaz aşkar etdi. Bu, daha geniş yayılmış qazın görünməyən və ya 'gizli' vulkanlardan qaynaqlandığını irəli sürdü. Kükürd dioksid yayırlar, ancaq digər tüstü və ya hissəcikləri asanlıqla görülə bilməzlər.
Hal -hazırda, tədqiqatçılar, bu cür gizli vulkanlardan əlavə qazın gəldiyini düşünürlər, baxmayaraq ki, tamamilə səthə yoğuşmayan kükürd dioksid ola biləcəyini istisna edə bilməzlər. De Pater kimiqeyd etdi:
Io tutulduqda ALMA ilə gördüyümüz SO2 çox aşağı səviyyədədir və bunun gizli vulkanizm olduğunu və ya SO2 -nin tamamilə kondensasiya edilmədiyini deyə bilmərik.
Io, 19 sentyabr 1997 -ci ildə Galileo kosmik gəmisində göründüyü kimi. NASA/ JPL/ Arizona Universiteti/NASA Fotojurnalisti.
-Dan əvvəlki müşahidələrKeck Rəsədxanasıkeçən ilin iyulundan etibarən gizli vulkanizm ssenarisini dəstəklədi. Keck bol miqdarda kükürd monoksit aşkar etdi (BELƏ Kİ) vulkanlar üzərində, eləcə də atmosferdə geniş yayılmışdır. Tədqiqatçılar, günəş işığının səthdən yüzlərlə kilometr yuxarıya atılan kükürd dioksiddəki kükürd-oksigen bağını qıraraq kükürd monoksit meydana gətirdiyini söyləyirlər. De Paterdedi:
Ancaq sonra, Kek ilə SO -ya baxdığımızda, yalnız bu gizli vulkanizm vasitəsilə səthdə geniş yayılmış SO emissiyalarını izah edə bilərik, çünki SO -nun həyəcanı çox yüksək bir temperatur tələb edir.
Tədqiqatçılar, Yupiterin kölgəsinə girərkən və sonra Yupiterin ətrafındakı orbitində Io -nu müşahidə edərək, ayın kükürd dioksid yataqlarının nə qədərinin səthdə donaraq, nə qədərinin gizli və ya digər vulkanlardan gəldiyini müəyyən edə bildilər. .Luszcz-Cook stansiyasıNyu Yorkdakı Kolumbiya Universitetindəndedi:
Io Yupiterin kölgəsinə keçəndə və birbaşa günəş işığından uzaq olduqda, kükürd dioksid qazı üçün çox soyuqdur və Ionun səthinə yığılır. Bu müddət ərzində yalnız vulkandan qaynaqlanan kükürd dioksidi görə bilərik. Beləliklə, vulkanik aktivliyin atmosferin nə qədər təsir etdiyini görə bilərik.
Io -da vulkan püskürməsi, 28 iyun 1997 -ci ildə Galileonun kameraları tərəfindən çəkildiNASA.
Io adlı vulkanlardan birinə Galileodan daha yaxından baxmaqDəri, püskürdüyü kimi. NASA vasitəsilə görüntü/JPL/ USGS.
ALMA istifadə edərək, elm adamları Io vulkanlarından çıxan həm kükürd dioksid, həm də kükürd monoksit dumanlarını ilk dəfə 'görə bildilər'. O vulkanlardan ikisi,Karei PateravəDaedalus PateraMart ayında püskürdü və sentyabr ayında üçüncü bir vulkan aktiv oldu.
Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, Io atmosferinin 30-50% -i birbaşa aktiv vulkanlar tərəfindən əmələ gəlir.
Üçüncü qaz, kalium xlorid (KCI), həmçinin ALMA tərəfindən təsbit edildi və lavanın ümumi tərkib hissəsidir. Luszcz-Cook-a görə:
SO2 və ya SO görmədiyimiz vulkanik bölgələrdə KCI görürük. Bu, magma su anbarlarının fərqli vulkanlar altında fərqli olduğuna dair güclü sübutdur.
Katherine de KleerKaliforniya Texnologiya İnstitutundaəlavə etdi:
Io'nun atmosferini və vulkanik fəaliyyətini öyrənərək, vulkanlar, gelgit istiləşmə prosesi və Io -nun daxili hissəsi haqqında daha çox məlumat əldə edə bilərik.
VulkanLoki Pateratərəfindən göründüyü kimiSəyahət 1Qaranlıq U şəkilli xüsusiyyət, təxminən 124 mil (200 km) məsafədə yerləşən bir lava gölüdür. NASA/ JPL/ USGS/ vasitəsilə görüntüPlanet Elmləri İnstitutu.
NASA -nın Juno kosmik gəmisindən Io -nun aktiv vulkanlarının infraqırmızı görünüşü, hazırda Yupiterin ətrafında fırlanır. Heyrət! Vay! NASA/ JPL-Caltech/ SwRI/ INAF vasitəsilə görüntüPlanet Cəmiyyəti.
Elm adamları, Io'nun magması haqqında daha çox öyrənmək istəyirlər və əlavə radio dalğa uzunluğunda Ayı müşahidə etməyi planlaşdırırlar. Bunlar səthin bir neçə santimetrini araşdıra bilər və Io magmasının nədən ibarət olduğu və temperaturu haqqında ipuçları verə bilər. Io'nun aşağı atmosferinin temperaturu haqqında daha çox bilmək istəyirlər. De Paterdedi:
Io atmosferinin temperaturunu ölçmək üçün müşahidələrimizdə daha yüksək bir qətnamə əldə etməliyik ki, bu da Ayı daha uzun müddət müşahidə etməyi tələb edir. Bunu yalnız Io günəş işığında olarkən edə bilərik, çünki tutulmaqda çox vaxt keçirmir. Belə bir müşahidə zamanı Io onlarla dərəcə dönəcək. Qeyri -adi şəkillər çəkməyimizə kömək edəcək bir proqram tətbiq etməliyik. Bunu əvvəllər ALMA və Yupiter ilə birlikdə Yupiterin radio görüntüləri ilə etdikÇox Böyük Array.
Xarici günəş sistemindən çıxan Io kimi kiçik bir ayın aktiv vulkanları necə ola bilər? Io səbəbindən vulkanik aktivdirgelgit istiləşməsi. Ayın eyni tərəfi həmişə Yerlə üzləşdiyi kimi, Io -nun eyni tərəfi Yupiterlə üz -üzədir. Yupiterin cazibə qüvvəsi, eləcə də Avropa və Ganymede peykləri, Io içərisində böyük sürtünmə və istiləşmə yaradır.
Io sonuncu dəfə NASA tərəfindən yaxından müşahidə edildiGalileo missiyası1990 -cı illərin sonu - 2000 -ci illərin əvvəllərində. CariJuno orbiterIo'yu daha uzaqlardan gördü, amma əsas vəzifəsi nəhəng planetin ətrafında fırlandıqca Yupiterin özünü ətraflı müşahidə etməkdir. Aldıbəzi gözəl şəkilləruzaqdan olsa da.
Yeni araşdırmaya rəhbərlik edən Berkeley Kaliforniya Universitetində Imke de Pater. Şəkil vasitəsiləUC Berkeley.
Yeni nəticələr, Io atmosferinin necə meydana gəldiyinin və vulkanların bu işdə necə böyük rol oynadığının sirrini açmağa kömək edir. Günəş sisteminin ən aktiv vulkan qaynar nöqtəsi ilə əlaqədar hələ cavablandırılması lazım olan bir çox sual var - və yeniləri soruşulmalıdır.
Alt xətt: ALMA istifadə edən yeni müşahidələrə görə, aktiv vulkanlar Io kükürd atmosferinin demək olar ki yarısını istehsal edir.
Mənbə: Io -nun Eclipse -ə girməsi və çıxması ilə bağlı ALMA Müşahidələri