Magma Ocean chảy bên dưới bề mặt của tôi

Pin
Send
Share
Send

Chứng minh rằng dữ liệu cũ không bao giờ chết, các nhà khoa học đã tìm thấy một cái gì đó mới về Sao Mộc Mặt trăng Io sử dụng dữ liệu được thu thập trong nhiệm vụ Galileo, quay quanh Sao Mộc từ năm 1995-2003. Phân tích mới cho thấy một đại dương dưới đáy của magma nóng chảy hoặc nóng chảy một phần bên dưới bề mặt của mặt trăng núi lửa, đây là xác nhận trực tiếp đầu tiên của loại magma này tại Io. Các nhà khoa học cho biết đại dương dưới đáy biển nóng chảy giải thích tại sao mặt trăng là vật thể núi lửa nhất được biết đến trong hệ mặt trời.

Các nhà khoa học rất vui mừng, cuối cùng chúng tôi cũng hiểu được magma của tôi đến từ đâu và có lời giải thích cho một số chữ ký bí ẩn mà chúng tôi đã thấy trong một số dữ liệu từ trường của Galileo, ông cho biết ông Krishan Khurana, từ Đại học California, Los Angeles, và tác giả của nghiên cứu được công bố trên Khoa học. Khurana là cựu điều tra viên của nhóm từ kế Galileo, tại UCLA. Hóa ra Io đã liên tục phát ra tín hiệu âm thanh, âm thanh trong từ trường quay của Sao Mộc phù hợp với những gì được mong đợi từ những tảng đá nóng chảy hoặc nóng chảy một phần sâu bên dưới bề mặt.

Thật ngạc nhiên, Io sản xuất khoảng nham thạch hơn 100 lần mỗi năm hơn tất cả các núi lửa trên Trái đất, và các chương trình nghiên cứu mới đây rằng một đại dương toàn cầu magma tồn tại khoảng 30 đến 50 km (từ 20 đến 30 dặm) phía dưới lớp vỏ của mặt trăng. Điều này giải thích tại sao các núi lửa Io Lốc được phân phối xung quanh bề mặt của nó, không giống như các núi lửa Trái đất xảy ra ở các điểm nóng cục bộ như Vành đai Lửa Lửa xung quanh Thái Bình Dương.

Các núi lửa trên Io được phát hiện vào năm 1979 bởi Linda Morabito, một kỹ sư điều hướng quang học làm việc trong nhiệm vụ Voyager. Nhìn vào những hình ảnh được sử dụng để điều hướng Voyager, Morabito lưu ý những gì dường như là một đám mây hình lưỡi liềm kéo dài ra khỏi rìa của Io. Sau khi trao đổi với các đồng nghiệp của mình, họ nhận ra rằng vì Io không có bầu khí quyển, đám mây nổi lên hàng trăm km trên bề mặt phải là bằng chứng của một ngọn núi lửa cực kỳ mạnh mẽ.

Năng lượng cho hoạt động của núi lửa đến từ sự nén và kéo dài của mặt trăng bởi lực hấp dẫn của Sao Mộc khi Io quay quanh hành tinh lớn nhất trong hệ mặt trời.

Galileo đã được phóng vào năm 1989 và bắt đầu quay quanh Sao Mộc vào năm 1995. Các nhà khoa học nhận thấy chữ ký không giải thích được trong dữ liệu từ trường từ Galileo flybys của Io vào tháng 10 năm 1999 và tháng 2 năm 2000.

Trong giai đoạn cuối của nhiệm vụ Galileo, các mô hình tương tác giữa từ trường mênh mông của Io và Sao Mộc, tắm mặt trăng trong các hạt tích điện, vẫn chưa đủ tinh vi để chúng ta hiểu những gì đang diễn ra trong nội thất của Io, Xianzhe nói Jia, một đồng tác giả của nghiên cứu tại Đại học Michigan.

Công trình gần đây trong ngành vật lý khoáng sản đã chỉ ra rằng một nhóm các loại đá được gọi là đá ultramapid có thể mang theo dòng điện đáng kể khi tan chảy. Đá Ultramapid có nguồn gốc từ đá lửa, hoặc hình thành thông qua việc làm mát magma. Trên trái đất, chúng được cho là bắt nguồn từ lớp phủ. Phát hiện này đã khiến Khurana và các đồng nghiệp kiểm tra giả thuyết rằng chữ ký lạ được tạo ra bởi dòng chảy trong một lớp nóng chảy hoặc một phần nóng chảy của loại đá này.

Các thử nghiệm cho thấy các chữ ký được phát hiện bởi Galileo phù hợp với một loại đá như lherzolite, một loại đá lửa giàu silicat magiê và sắt được tìm thấy ở Spitzbergen, Na Uy. Các lớp magma đại dương trên Io dường như là hơn 50 km (30 dặm dày), chiếm ít nhất 10 phần trăm của lớp vỏ của mặt trăng theo thể tích. Nhiệt độ phồng rộp của đại dương magma có lẽ vượt quá 1.200 độ C (2.200 độ F).

Trong hình ảnh động ở trên, Io được tắm trong các đường sức từ (hiển thị màu xanh lam) kết nối vùng cực Bắc của Sao Mộc với vùng cực nam hành tinh. Khi Sao Mộc quay, các đường sức từ chảy quanh Io tăng cường và suy yếu. Bởi vì đại dương magma của Io, có độ dẫn điện cao, nó làm chệch hướng từ trường khác nhau, che chắn bên trong mặt trăng khỏi các nhiễu loạn từ. Từ trường bên trong Io duy trì hướng thẳng đứng, ngay cả khi từ trường bên ngoài Io nhảy múa xung quanh. Những biến thể trong chữ ký từ trường bên ngoài cho phép các nhà khoa học hiểu cấu trúc bên trong mặt trăng. Trong hình ảnh động, các đường sức từ trường di chuyển với chu kỳ quay của Sao Mộc khoảng 13 giờ trong khung nghỉ Io Io.

Io là cơ quan duy nhất trong hệ mặt trời ngoài Trái đất có các núi lửa magma hoạt động, và người ta cho rằng cả Trái đất và mặt trăng của nó có thể có các đại dương magma tương tự hàng tỷ năm trước tại thời điểm hình thành, nhưng chúng có từ lâu đã nguội.

Núi lửa của Eoi thông báo cho chúng ta biết núi lửa hoạt động như thế nào và cung cấp một cửa sổ kịp thời cho các kiểu hoạt động núi lửa có thể xảy ra trên Trái đất và mặt trăng trong lịch sử sớm nhất của họ, học.

Tàu vũ trụ Galileo đã được cố tình gửi vào bầu khí quyển Sao Mộc vào năm 2003 để tránh bất kỳ sự nhiễm bẩn nào của bất kỳ mặt trăng Sao Mộc nào.

Nguồn: JPL

Pin
Send
Share
Send