8 невероятных вулканов Cолнечной системы
Вулканы являются «окнами» во внутреннее устройство и происхождение наших соседних планет и их лун
Вулканы на Земле удивительны, но наша планета — не единственный мир, где извергается лава. От луны Юпитера Ио, самого вулканического места в солнечной системе, до горы Олимп на Марсе, вашему вниманию 8 удивительных вулканов на планетах и лунах звездной системы, которую мы называем своим домом.
Гора Дум, Титан
Гора Дум (справа) и патера Сотра (слева). Построенное на компьютере изображение. Вид с севера. Масштаб по вертикали в 10 раз больше, чем по горизонтали. Цвета условные и зависят от состава поверхности.
ФОТО: NASA/JPL-Caltech/ASI/USGS/University of Arizona
Гора Дум является самой высокой точкой горного хребта в южном полушарии на Титане, самом крупном спутнике Сатурна. Считается, что гора образовалась благодаря криовулканизму — извержению воды и метанового льда из трещин в коре. Мохини,— яркий лепестковый поток длиной более 200 км. выходящий из горы и простирающийся на северо-восток.
Как и все на поверхности Титана, гора Дум постоянно подвергается атмосферным воздействиям, включая ветер, дождь и частицы снега, состоящие из жидкого метана и этана, а также углеводородный смог и дымку. В результате этих воздействий структура вулкана постоянно меняется, а ветровая эрозия играет роль в ограничении высоты его вершины.
Титан движется по орбите вблизи Сатурна, и приливные силы, возникающие при этом, вероятно, могут объяснить внутреннее тепло, питающее вулкан Дум. Некоторые ученые недоумевают, почему мы не наблюдаем более активного криовулканизма на поверхности Титана.
Вулкан Олимп, Марс
Высота Олимпа — 26 км от основания, что в 2,5 раза превышает относительную высоту вулкана Мауна-Кеа, являющегося самым высоким вулканом на Земле и возвышающегося на 10,2 км от основания. Диаметр Олимпа — около 540 км. Вулкан имеет крутые склоны по краям высотой до 7 км. Причины образования этих гигантских обрывов пока не нашли убедительного объяснения, хотя многие склоняются к версии подмыва склонов вулкана некогда существовавшим на Марсе океаном.
Фото: NASA
Гора Олимп — потухший вулкан на Марсе, высочайшая как по абсолютной, так и по относительной высоте гора Солнечной системы. Длина вулканической кальдеры Олимпа — 85 км, ширина — 60 км. Глубина кальдеры достигает 3 км благодаря наличию шести перекрывающихся вулканических кратеров. Для сравнения — у крупнейшего на Земле вулкана Мауна-Лоа на Гавайских островах диаметр кратера составляет 6,5 км.
Щитовой вулкан образовался благодаря потокам лавы, извергавшимся из недр и застывавшим на поверхности. Скорее всего, извержения происходили в течение длительных периодов времени, о чём говорит тот факт, что ширина вулкана почти в 30 раз превышает его высоту. Олимп, по всей видимости, может простираться вплоть до границы ядра мантии, на тысячи километров ниже.
Если бы у Марса была тектоника плит, как у Земли, последовательные импульсы от такого шлейфа создали бы цепочки островов, подобные Гавайям. Однако на Марсе, как и на Венере и Меркурии, такого процесса нет. В результате на протяжении миллиардов лет вулкана Олимп создавал относительно слабые потоки лавы, каждый из которых изливался поверх последнего, постепенно увеличивая обширную пологую топографию.
Патера Локи, Ио
На этом мозаичном изображении, полученном космическим кораблем «Вояджер-1», показана огромная площадь вулканических равнин спутника Ио. Здесь видны многочисленные вулканические кальдеры и потоки лавы. Патера Локи, активное лавовое озеро, на снимке — это большое черное образование в форме щита. Черные пятна, включая Локи, вероятно, представляют собой горячую серную лаву, которая может оставаться расплавленной благодаря попаданию расплавленной силикатной магмы, поднимающейся из глубин Ио.
Фото: NASA/JPL/USGS
До запуска миссии «Вояджер» в 1970-х годах мало кто ожидал обнаружить активный вулканизм в замерзших частях Солнечной системы, населенных газовыми гигантами. Единственным исключением стала группа ученых-планетологов из Калифорнийского университета Стэна Пила. В пророческой статье Пила, за три месяца до прибытия корабля к Юпитеру, было предсказано, что объединенные орбитальные силы газового гиганта и других его спутников могут оказывают сильное приливное воздействие на крошечный Ио разогревая его недра.
Однако даже Пил не мог вообразить то, что обнаружил «Вояджер». На Ио оказалось более 400 действующих вулканов, что делает его самым активным геологическим миром в Солнечной системе. Его динамическая поверхность подпитывается невообразимым гравитационным приливным трением образующимся под действием силы тяжести Юпитера и спутника Европы.
Патера Локи — крупнейшая вулканическая впадина на спутнике Юпитера Ио, диаметром 250 км., которая извергается с регулярными интервалами — примерно каждые 540 земных дней. Эти извержения выбрасывают струи высотой порядка 400 км., распределяющие серу и диоксид серы по обширным участкам поверхности.
Холмы Мариус, Луна
Вид под углом на восточную часть холмов Мариус и кратер Мариус (вверху справа).Слева внизу — лавовый туннель.
Фото: NASA/Lunar Orbiter 2/Lunar Reconnaissance Orbiter
Холмы Мариус — крупнейшее вулканическое купольное поле на Луне, содержащее многочисленные купола высотой до 500 м. В этом регионе также находится «дыра» Мариус, — отверстие на лунной поверхности шириной несколько сотен метров и глубиной порядка 80 метров, что, по мнению ученых, является древней лунной лавовой трубой. Некоторые ученные даже рассматривали это образование как место для будущей лунной базы.
Споры о том был ли когда-нибудь наш небесный спутник вулканическим миром велись до тех пор, пока астронавты миссии «Аполлон» не доставили на Землю лунную породу. Только после анализа образцов было подтверждено, что большие темные пятна на поверхности Луны были не ударными кратерами, как предполагали некоторые, а древними лавовыми потоками.
По теме
Луна онлайн. Фазы Луны.
Хотя вулканизм, породивший холмы Мариус, давно исчез, на лунной поверхности есть места, где вулканизм мог происходить в последние несколько сотен миллионов лет. И если это удастся доказать, то не исключено, что в ближайшем будущем мы снова увидим лунные извержения.
Гора Маат, Венера
Гора Маат возвышается почти на 5 км. над окружающей местностью и на 8,8 км. над средним уровнем поверхности Венеры. Это делает её второй по высоте возвышенностью Венеры после гор Максвелла, и самым высоким на планете вулканом.
Фото: NASA/JPL
Щитовой вулкан Маат — самый высокий вулкан на поверхности Венеры, превзошедший все ожидания ученых. Считалось, что поверхностное давление на Венере должно было препятствовать образованию таких крутых склонов. Однако, последние исследования показывают, что достаточно вязкая венерианская лава может объяснить происхождение вулкана и другие конусообразные образования на Венере. Давление на поверхности может даже способствовать их образованию, не позволяя извергаемым материалам рассеиваться слишком далеко от жерла.
Вулкан Маат и другие подобные ему венерианские вулканы, безусловно, оставили свой след на поверхности планеты, возраст которой в результате обширных потоков лавы составляет в среднем всего 750 миллионов лет. И этот процесс обновления поверхности, вполне возможно, продолжается и по сей день.
В 1980-х годах проект «Пионер-Венера» выявил значительное присутствие в венецирианской атмосфере распространенных вулканических газов — диоксида серы и метана. Одно из объяснений — недавний выброс газов вулканами, такими как Маат.
Вулкан Ахуна, Церера
Снимок горы Ахуна сделанный космическим аппаратом «Dawn» сделанный с низковысотной картографической орбиты, расположенной на высоте 385 км. над поверхностью в декабре 2015 года. Разрешение снимков составляет 35 метров на пиксель. На самой крутой стороне высота этой горы составляет около 5 километров. Ее средняя общая высота составляет 4 километра.
Фото: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Вулканизм можно обнаружить даже в поясе астероидов в нашей Солнечной системе, а на Церере, крупнейшем объекте, вращающемся между Марсом и Юпитером, он принимает странную форму.
В 2015 году космический аппарат NASA «Dawn» сделал снимок горы Ахуна, 17 километровой прямоугольной возвышенности с плоской вершиной, среди поверхности, покрытой кратерами, но относительно ровной. Поскольку на Церере нет признаков тектоники плит, происхождение горы объяснили примером криовулканизма в Солнечной системе.
Как показал анализ, извержения криовулкана не состояли только из одной воды. Вязкая составляющая и минералогия купола указывают на то, что эти извержения содержали много взвешенного каменистого материала. Таким образом, возвышенности Ахуна был присвоен статус грязевого вулкана. Как показало моделирование, вулкан питает плюм, простирающийся из мантии в купол, что повышает вероятность того, что поверхность Цереры все еще находится в стадии формирования.
«Тигровые полосы», Энцелад
Четыре разлома в Южном полярном регионе Энцелада носящих неофициальное название «тигровые полосы», ограниченные с обеих сторон хребтами. Снимок «Кассини», 2005 г.
Фото: NASA/JPL/Space Science Institute)
Немногие вулканические миры вызвали такое потрясение, волнение и трепет, как крошечная луна Сатурна Энцелад. В марте 2006 года космический аппарат «Кассини» сделал снимок больших ледяных струй, вырывающихся из «тигровых полос» луны — четырех обширных разломов, которые доминируют в районе ее южного полюса. Глубина разломов достигает 500 метров, ширина — двух километров, а протяжённость — 130 километров.
Впоследствии «Кассини» пролетел через шлейф извержения и определил состав выброса состоящего из водяного льда со следами углекислого газа, аммиака, метана и других сложных углеводородов. Эти примеси понижают температуру плавления ледяной коры Энцелада, поддерживая образование криомагм.
Присутствие сложных углеводородов в выбросах, указывает на возможное наличие подповерхностного океана и, возможно, гидротермальных источников, подобных Земным, которые поддерживают богатые экосистемы на дне океана нашей планеты.
Вулкан Тааль, Земля
Вулкан Тааль после извержения в 2020 году.
Фото: ESA
Тааль — действующий вулкан на Филиппинах, популярный туристический объект в стране. Расположен на острове Лусон в 50 км южнее столицы Филиппин, Манилы. Несмотря на то, что вулкан является одним из самых маленьких активных вулканов Земли, эта крошка имеет на своем счету самое из разрушительных извержений, произошедшее в 1911 году, унесшее свыше 1400 человеческих жизней.
Вулкан Тааль также обладает странным титулом единственного в мире вулкана находящегося в озере, внутри кратера которого тоже находится озеро. Этот активный вулкан плинианского типа, по состоянию на 12 января 2020 года извергался 43 раза.
Тектоника плит — современное научное представление в геотектонике о строении и движении литосферы, согласно которому земная кора состоит из относительно целостных блоков — литосферных плит, которые находятся в постоянном движении относительно друг друга. Причины, по которым у Земли есть тектоника плит, а у других миров Солнечной системы нет, — это один из главных вопросов планетологии. Ответ на него может помочь нам понять, насколько обычны земные условия среди звезд.
