科学家们揭示了IO的“错位”火山的谜团

来自新的地平线宇宙飞船的这种五帧图像序列捕获了IO的TVashtar火山的巨型羽流。学分：NASA / jhu应用物理实验室/西南研究所

一个新出版的研究审查了IO的“错位”火山的谜团，揭示了它与来自固体潮汐产生的热量和热量产生的热量之间有关。

潮汐在熔岩岩石或岩浆的地下海洋中流动，可以解释为什么木星的月亮io似乎在“错误”的地方有火山。新的NASA研究意味着在整个强调的卫星的外壳下面的海洋可能比预期更常见并且持续时间比预期更常见。这种现象适用于由岩浆或水制成的海洋，可能会增加宇宙其他地方的生活的赔率。

“这是IO地下岩浆海洋中潮流潮汐流体潮汐产生的热量的数量和分布的第一次，”马里兰州大学罗伯特·塔尔说，Greenbelt大学罗伯特··戈德（Nasa）的Greenbelt，马里兰州。“我们发现，我们的流体潮模型预测的潮热模式能够产生在IO上实际观察到的表面热模式。”泰勒是关于本研究的牵头作者2015年6月发布的AstrophySical Journal补充系列。

IO是太阳系中最容易活跃的世界，数百人爆发的火山爆破熔岩爆破熔点，高达250英里（约400公里）。强烈的地质活动是通过木制的巨大重力和其他较小，但精确定时的欧罗巴，邻近的月亮从木星到轨道进一步的轨道而产生的热量产生的热量。每次欧罗巴完成一个轨道，才能更快地完成两个轨道。这种规则的定时意味着IO在同一轨道位置的邻居中感觉最强烈的引力拉动，这将IO的轨道扭曲成椭圆形。这种修改的轨道导致IO在Jupiter周围移动时弯曲，导致IO内的材料移动位置并通过摩擦产生热量，就像摩擦双手一样轻快地使它们变暖。

这是2007年3月2日的IO和Europa的综合图像，新的Horizo​​ne SpaceCraft。这里IO位于顶部，有三个火山羽毛可见。来自TVashtar Volcano的300公里（190英里）的高羽流量位于IO的盘上的11点钟位置，在IO磁盘边缘的9点钟位置，来自火山普罗米修斯的羽毛较小，沿着线垂景的一天和夜晚，他们之间的火山amirani。学分：NASA / jhu应用物理实验室/西南研究所

以前的热量在IO内产生的理论将月球视为固体但可变形的物体，有点像粘土。然而，当科学家将计算机模型与IO上实际火山位置的地图相比，他们发现大多数火山向东抵消了30至60度，其中模型应该产生最强烈的热量。

该图案太一致地将其作为一个简单的异常写入，例如通过裂缝对角线流动的岩浆和附近爆发。“很难解释我们在这么多火山中看到的常规模式，所有的转移到同样的方向，只使用我们古典的固体潮热模型，”马里兰大学和纳萨戈德德大学的威恩宁（Nasa Goddard）表示本文。

IO的错位火山的谜团呼吁有一个不同的解释 - 一种与通过流体流动和来自固体潮汐的热量产生的热量之间的相互作用。

“液体 - 特别是”粘稠“（或粘性）流体 - 可以通过摩擦散发能量来产生热量，”亚利桑那大学的Christopher Hamilton表示，Tucson大学说。该团队认为大部分海洋层可能是具有熔融和固体岩石的混合物的部分熔融浆料或基质。由于熔岩流动在重力的影响下，它可以旋转并摩擦周围的固体岩石，产生热量。汉密尔顿说：“这一过程对层厚度和粘度的某些组合具有极大的组合，这可能会产生增强热量的共振。”

该团队认为流体和固体潮热效应的组合可以最好地解释在IO上观察到的所有火山活动。“杂交模型的流体潮热组分最能解释火山活度的赤道偏好和火山浓度的东部偏移，而深色地幔的同时固体潮热可以解释高纬度地区的火山的存在，”亨宁。“固体和流体潮汐活性都会产生彼此存在的条件，以便以前的研究可能只是IO故事的一半。”

新工作也对寻求外星生命的影响。在外太阳系统中的某些整个强调的卫星，如欧罗巴和土星的月球烯库，在冰冷的外壳下面的液体水海洋海洋。科学家认为，如果他们有其他关键的成分，如化学可用的能源和原材料，那么科学家们认为生活可能来自这样的海洋，并且它们已经存在足够长的生命。新的工作表明，这种地下海洋，无论是水还是任何其他液体，都将在我们的太阳系及超越中更加普遍且持续超过预期。

正如一个精确的时间推进挥杆就会使其变得更高，海洋可以落入共振状态，有时通过潮流产生显着的热量。“地下海洋内的加热或冷却速率的长期变化可能产生海洋层厚度和粘度的组合，从而产生共振并产生相当大的热量”，“汉密尔顿说。“因此，神秘可能不是这样的地下海洋如何生存，而是他们如何灭亡。因此，IO和其他卫星内的地下海洋可能比我们到目前为止观察到的更常见。“

该研究由美国宇航局外部行星研究计划的授权资助。

出版物：Robert H. Tyler等，“Jupiter的Moon IO内的岩浆海洋中的潮热”，“Astrophysicy Journal系列系列，2015,218,22; DOI：10.1088 / 0067-0049 / 218 / 2/22