Resim kredisi: NASA / JPL
Güneş sistemindeki en sıcak nokta yaz aylarında ne Merkür, Venüs, ne de St. Louis'dir. İtalyan astronom Galileo'nun yaklaşık 400 yıl önce Jüpiter'in yörüngesinde keşfettiği dört uydudan biri olan Io, bu ödülü aldı. Voyager uzay aracı 20 yıl önce Io üzerinde volkanik aktivite keşfetti ve sonraki gözlemler Io'nun güneş sistemindeki volkanik olarak en aktif vücut olduğunu gösteriyor. Gökbilimci Galileo'nun onuruna adlandırılan Galileo uzay aracı, 2.910 Fahrenheit (1.610 Santigrat) kadar yüksek sıcaklıklara sahip volkanik sıcak noktalar buldu.
Şimdi St. Louis'deki Washington Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından Io üzerinde volkanik patlamalar yapan bilgisayar modelleri, lavların o kadar sıcak olduğunu, atmosfere de sodyum, potasyum, silikon ve demir ve muhtemelen diğer gazları buharlaştırdıklarını gösteriyor.
15 yıl önce Harvard Üniversitesi meslektaşı Bruce Fegley, Jr., Ph.D., St. Louis'deki Washington Üniversitesi Sanat ve Bilimler yer ve dünya bilimleri profesörü ile geliştirdiği çok yönlü bir bilgisayar programı olan MAGMA'nın güncellenmiş bir versiyonunu kullanarak , bu elementlerin bazılarının en azından kısmen tek atomlu gazlar halinde buharlaştığını bulmuştur. Diğerleri, örneğin silikon monoksit, silikon dioksit ve demir monoksit gibi farklı moleküler formlarda buharlaştırılır.
Fegley, “Bu gazların volkanik gazlardaki kükürt ve klor türleri ile reaksiyonu, sodyum klorür, potasyum klorür, magnezyum diklorür ve demir diklorür gibi olağandışı gazların oluşmasına yol açabilir” dedi.
2000 yılında, Fegley ve eski Washington Üniversitesi meslektaşı Mikhail Zolotov, şu anda Arizona Sate Üniversitesi'nde Ph.D., Io üzerindeki volkanik gazlarda sodyum klorür ve potasyum klorür buharının oluşmasını öngördü. Üç yıl sonra gökbilimciler Io üzerinde sodyum klorür gazı buldular. Bununla birlikte, bu gözlemler, daha az bol bulunan potasyum klorür buharını saptayacak kadar hassas değildi.
Şimdi Fegley, İyon volkanik gazlarındaki sodyum ve potasyumun sıcak lavlardan buharlaştığını buldu. Washington Üniversitesi'nden Fegley ve araştırma görevlisi Laura Schaefer, NASA tarafından finanse edilen araştırmalarında Galileo misyonundan verileri ve Dünya merkezli gözlemleri yüksek güçlü teleskoplardan kullandı. Sonuçlarını, önde gelen gezegen bilimleri dergisi Icarus'un Mayıs 2004 sayısında yayınladılar.
Fegley, “Temel olarak Dünya üzerindeki teleskoplardan gelen verileri kullanarak Io üzerinde jeoloji yapıyoruz, bu da bu tür gözlemlerin pahalı uzay görevleriyle rekabet edebileceğini gösteriyor” dedi. “Io'nun ne kadar sıcak ve volkanik olarak aktif olması şaşırtıcı. Dünya'dan 30 kat daha aktiftir. Güneş sistemindeki güneş dışındaki en sıcak beden. ”
Jüpiter'in dört ana uydusunun en içteki - en az 16 tane var - Io, yüksek volkanizma oranını, tüm gezegenlerin en güçlü manyetik alanına sahip olan Jüpiter ile gelgit etkileşimlerinden alıyor. Io'da 100'den fazla aktif yanardağ tespit edildi. Buradaki sıcak noktalar 1.600 santigrat dereceye kadar yükseliyor. Bu, yaklaşık 1,000 Celsius (1.830 Fahrenheit) sıcaklığa sahip Hawaii'deki Kilauea gibi karasal volkanlardan birkaç yüz derece daha sıcaktır.
Fegley ve Schaefer, silikon monoksitin lavlar üzerinde en büyük silikon taşıyan gaz olduğunu keşfetti.
Fegley, “Bu konuda ilginç olan, gökbilimcilerin yıldızlararası uzaydaki diğer ortamlarda, özellikle de serin yıldızların atmosferinde silikon monoksit gözlemledikleri” dedi.
Io üzerinde aktif olarak patlayan volkanların astronomik gözlemleri atmosferindeki silikon monoksit gazını tespit edebilir.
Fegley ve Schaefer, Io'nun en aktif volkanlarından biri olan Pele'nin gazlarının basıncını, sıcaklığını ve bileşimini doğrudan ölçmek için bir Io volkanik sonda görevi önermektedir. Böyle bir çaba “mevcut teknolojiyi kullanarak uygulanabilir” dedi Fegley. “Güneş sistemindeki en volkanik olarak aktif beden hakkındaki bilgilerimizi büyük ölçüde genişletecektir.”
Volkanik soruşturma misyonu, uydunun, kendi Ayımızın büyüklüğü hakkında, neredeyse tamamen erimeden nasıl yüksek magma sıcaklıklarını nasıl koruyabileceği ve Io'nun Everest Dağı'ndan daha yüksek dağları destekleyecek kadar güçlü litosfer?
Orijinal Kaynak: WUSTL Haber Bülteni
