Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Na Wenus odkryto ślady niedawnej aktywności wulkanicznej. Planeta wciąż jest aktywna

Recommended Posts

Wenus jest wciąż aktywną geologicznie planetą. Takiego odkrycia dokonali naukowcy z University of Maryland (UMD) i Instytutu Geofizyki Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologicznego w Zurichu (ETH Zurich), którzy zidentyfikowali 37 niedawno aktywnych struktur wulkanicznych na Wenus.

Po raz pierwszy możemy wskazać na konkretne struktury i stwierdzić, że mamy do czynienia z aktywnym wulkanem, może uśpionym, ale na pewno nie wygasłym, mówi profesor Laurent Montesi z UMD. Nasze badania zmieniają pogląd na Wenus, która dotychczas była uznawana za generalnie nieaktywną planetę, na taką, której wnętrze ciągle żyje i zasila wiele aktywnych wulkanów.

Naukowcy od pewnego czasu wiedzą, że powierzchnia Wenus jest młodsza niż powierzchnia Marsa czy Merkurego. Dowodami na aktywne wnętrze Wenus jest istnienie koron, czyli wzniesień pochodzenia wulkanicznego. Sądzono jednak, że to dowód na dawną aktywność, a od czasu powstania koron Wenus ostygła, a jej powierzchnia stała się na tyle sztywna, że gorący materiał z wnętrza nie jest w stanie jej przebić.

Autorzy najnowszych badań wykorzystali zaawansowane modele numeryczne dotyczące aktywności termo-mechanicznej pod powierzchnią planety do stworzenia trójwymiarowej symulacji tworzenia się koron w wysokiej rozdzielczości. To zaś pozwoliło na zidentyfikowanie cech charakterystycznych niedawno powstałych koron. Następnie uczeni porównali swoje wyniki ze strukturami obserwowanymi na powierzchni Wenus i stwierdzili zróżnicowanie koron ze względu na ich wiek.

Byliśmy w stanie zidentyfikować wiele etapów ewolucji koron i zdefiniować te ich cechy, które są obecne jedynie wśród ostatnio aktywnych koron. Dzięki temu możemy stwierdzić, że co najmniej 37 koron było ostatnio aktywnych, mówi Montesi.

Te aktywne korony skupiają się w kilku różnych obszarach planety, co może dostarczać pewnych wskazówek na temat jej wnętrza. Takie badania mogą przydać się podczas planowania misji na Wenus, takich jak planowana na 2032 rok europejska EnVision. Dzięki nim będziemy wiedzieli, gdzie najlepiej umieścić instrumenty naukowe.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed siedmioma miesiącami, 28 kwietnia 2021 o godzinie 9:33 czasu polskiego, Parker Solar Probe stał się pierwszym pojazdem, który dotarł do korony Słońca. Pozostał w niej przez 5 godzin. To pierwszy wysłane przez człowieka urządzenie, które osiągnęło zewnętrzne granice naszej gwiazdy. Wyniki przeprowadzonych wówczas badań zostały właśnie opublikowane na łamach Physical Review Letters. Misja PSP osiągnęła swój główny cel i rozpoczęła nową epokę w rozumieniu fizyki korony Słońca, mówi profesor Justin C. Kasper w University of Michigan, główny autor artykułu.
      Zewnętrzna krawędź Słońca jest wyznaczana przez powierzchnię krytyczną Alfvéna, miejscem poniżej którego Słońce i jego siły grawitacyjne i magnetyczne bezpośrednio kontrolują wiatr słoneczny. W 2018 roku NASA wystrzeliła Parker Solar Probę, której celem było osiągnięcie korony naszej gwiazdy. W kwietniu bieżącego roku PSP spędziła 5 godzin poniżej powierzchni krytycznej Alfvéna, w obszarze, gdzie ciśnienie i energia pola magnetycznego gwiazdy są silniejsze niż ciśnienie i energia cząstek przezeń emitowanych. Tym samym PSP stała się pierwszym pojazdem kosmicznym, który dotknął atmosfery naszej gwiazdy.
      Ku zdumieniu naukowców okazało się, że powierzchnia krytyczna Alfvéna jest pofałdowana. Dane sugerują, że największe z tych fałd to skutek oddziaływania tzw. pseudostreamera. O ile streamery to długotrwale istniejące struktury oddzielające od siebie regiony magnetyczne o przeciwnej polaryzacji w koronie słonecznego, to pseudostreamery są przejściowymi strukturami oddzielającymi regiony magnetyczne o tej samej polaryzacji. Obecnie nie jest jasne, dlaczego pseudostreamery miałyby wypychać powierzchnię krytyczną Alfvéna.
      Zauważono również, że poniżej powierzchni krytycznej tworzy się znacznie mniej fal Alfvéna niż powyżej tego punktu. Może to świadczyć, że nie powstają one w koronie. PSP zarejestrował też pewne dowody wskazujące na istnienie nieznanego mechanizmu fizycznego powodującego zwiększenie produkcji energii w koronie.
      Od dziesięcioleci obserwujemy Słońce i jego koronę. Wiemy, że zachodzą tam interesujące zjawiska fizyczne związane z ogrzewaniem i przyspieszaniem plazmy. Jednak nie znamy dokładnie tych procesów. Dzięki Parker Solar Probe wlatującemu w koronę zyskaliśmy długo oczekiwany wgląd w wewnętrzne procesy zachodzące w tym regionie, mówi Nour E. Raouafi, jeden z naukowców pracujących przy projekcie.
      Parker Solar Probe to urządzenie rozmiarów małego samochodu. Jego celem jest atmosfera Słońca znajdująca się w odległości około 6,5 miliona kilometrów od powierzchni naszej gwiazdy. Głównym celem misji jest zbadanie, w jaki sposób w koronie Słońca przemieszcza się energia i ciepło oraz odpowiedź na pytanie, co przyspiesza wiatr słoneczny. Naukowcy wiążą z misją olbrzymie nadzieje, licząc, że zrewolucjonizuje ona rozumienie Słońca, Układu Słonecznego i Ziemi.
      Pojazd będzie musiał przetrwać temperatury dochodząc do 1370 stopni Celsjusza. Pomoże mu w tym gruba na 11,5 centymetra osłona termiczna (Thermal Protection System) z kompozytu węglowego. Jej celem jest ochrona czterech instrumentów naukowych, które będą badały pola magnetyczne, plazmę, wysokoenergetyczne cząstki oraz obrazowały wiatr słoneczny. Instrumenty mają pracować w temperaturze pokojowej. TPS składa się z dwóch paneli węglowego kompozytu, pomiędzy którymi umieszczono 11,5 centymetra węglowej pianki. Ta strona osłony, która będzie zwrócona w kierunku Słońca została pokryta specjalną białą warstwą odbijającą promieniowanie cieplne.
      Osłona o średnicy 2,5 metra waży zaledwie 72,5 kilograma. Musiała być ona lekka, by poruszająca się z olbrzymią prędkością sonda mogła wejść na odpowiednią orbitę wokół naszej gwiazdy
      Co interesujące, Parker Solar Probe jest pierwszym pojazdem kosmicznym NASA nazwanym na cześć żyjącej osoby. W ten sposób uhonorowano profesora astrofizyki Eugene'a Parkera z University of Chicago. Zwykle misje NASA zyskują nową, oficjalną nazwę, po starcie i certyfikacji. Tym razem jest inaczej. W uznaniu zasług profesora Parkera na polu fizyki Słońca oraz dla podkreślenia, jak bardzo misja jest związana z prowadzonymi przez niego badaniami, zdecydowano, że oficjalna nazwa zostanie nadana przed startem.
      Aby nie ulec potężnej grawitacji Słońca, które stanowi przecież 99,8% masy Układu Słonecznego, PSP musi osiągnąć prędkość nie mniejszą niż 85 000 km/h. Nie jest to łatwe zadanie, dlatego też pojazd aż siedmiokrotnie skorzysta z asysty grawitacyjnej Wenus. W końcu znajdzie się w rekordowo małej odległości 6 milionów kilometrów od powierzchni naszej gwiazdy. Stanie się też najszybszym pojazdem w historii ludzkości. Jej prędkość wyniesie niemal 700 000 km/h.
      Dotychczas sonda pięciokrotnie skorzystała z asysty grawitacyjnej Wenus. Ostatni, 5. przelot, miał miejsce 16 października. W przyszłym roku PSP zbliży się do Słońca 4-krotnie. Kolejne spotkanie z Wenus zaplanowano na 21 sierpnia 2023 roku. Następnie 5-krotnie pojazd spotka się ze Słońcem. W końcu, po ostatniej asyście, która będzie miała miejsce 6 listopada 2024, PSP kilkukrotnie przeleci w odległości około 6 milionów kilometrów od powierzchni naszej gwiazdy. Ostatni raz minimalną odległość osiągnie 12 grudnia 2025.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Autorzy interdyscyplinarnych badań dowodzą istnienia związku pomiędzy aktywnością wulkanów a upadkami chińskich dynastii na przestrzeni ostatnich 2000 lat. Erupcje wulkaniczne, które są dominującym w skali globalnej zewnętrznym czynnikiem prowadzącym do krótkoterminowych zmian klimatycznych, miały wpływ na dzieje Państwa Środka, stwierdzają naukowcy z Chin, USA, Szwajcarii, Niemiec i Irlandii.
      Uczeni wykorzystali zarówno rekonstrukcję aktywności wulkanicznej, jak i informacje o historii społecznej oraz politycznej Chin i stwierdzili, że w czasach dużych napięć społeczno-politycznych do upadku dynastii mogła przyczynić się już niewielka erupcja wulkaniczna, podczas gdy w przypadku braku takich napięć kres chińskiej dynastii mogła położyć duża erupcja. Wykazali również, że walki po upadku dynastii zwykle szybko wygasały, gdyż sam upadek był elementem koncepcji „boskiego mandatu”, na podstawie którego nowa dynastia mogła przejąć władzę, co ułatwiało szybsze przywrócenie porządku społecznego.
      Jako pierwsi dowiedliśmy, że upadki chińskich dynastii na przestrzeni ostatnich 2000 lat historii były bardziej prawdopodobne w latach następujących po erupcjach wulkanów. Jednak związek przyczynowo-skutkowy nie jest tak oczywisty, gdyż jeśli mieliśmy do czynienia z wojnami i konfliktami, to dynastie były bardziej podatne na upadek, wyjaśnia profesor Alan Robock z Rutgers University. Erupcje wulkaniczne, w zależności od ich siły, w krótkim terminie zmieniają klimat, powodując jego ochłodzenie. To zaś ma wpływ na produkcję rolną. Wpływ ochłodzenia klimatu również zwiększał prawdopodobieństwo pojawienia się konfliktów, co dodatkowo narażało dynastię na upadek, dodaje Robock.
      Chińskie dynastie posiadały boski mandat na rządzenie. Taki stan rzeczy był akceptowany i przez lud, i przez elity. Napięcia społeczne, konflikty, gorsze zbiory spowodowane chociażby ochłodzeniem się klimatu po erupcji wulkanicznej, mogły być postrzegane jako odebranie mandatu rządzącym. A wyłaniająca się z konfliktu kolejna dynastia mogła uspokoić nastroje społeczne, powołując się na przekazanie boskiego mandatu właśnie w jej ręce.
      Koncepcja boskiego mandatu została najsilniej wyartykułowana w czasie rządów dynastii Zhou (1046–256 p.n.e.). Co prawda jej znacznie i interpretacja zmieniały się w casie, ale utrzymała się ona przez tysiąclecia. Zgodnie z nią, rządzący, którzy nadużywali władzy lub zawiedli lud, narażali się na cofnięcie ich mandatu do rządzenia. To do pewnego stopnia mogło promować niestabilność, gdyż rywale do tronu, ludowi powstańcy, zbuntowani generałowie, gubernatorzy czy dynastie z sąsiednich państw mogli twierdzić, że ono im został przekazany mandat. Jednak twierdzenia takie nabierały szczególnej wagi, gdy zostały wsparte naturalnymi katastrofami – jak chłodniejsze lata po erupcji wulkanicznej, spadek plonów i związany z tym głód – będącymi jasnym dowodem na odwołanie mandatu dotychczas rządzących. Erupcje wulkaniczne mogły wiązać się nie tylko z gorszą pogodą, ale również z innymi znakami, jak spowodowane zapyleniem atmosfery zmiany kolorów czy jasności Słońca i Księżyca oraz pojawieniem się innych niespotykanych zjawisk atmosferycznych.
      Naukowcy na podstawie badań poziomu związków siarki w rdzeniach lodowych z Grenlandii i Antarktydy zrekonstruowali 156 eksplozywnych erupcji wulkanicznych, do jakich doszło w latach 1–1915. Przeanalizowali też dokumenty na temat 68 dynastii rządzących Chinami oraz zbadali konflikty, jakie w latach 850–1911 targały Państwem Środka. Za pomocą metod statystycznych dowiedli, że wybuchy wulkanów wpływały na historię Chin.
      Oczywiście na upadek dynastii składa się olbrzymia liczba czynników, dlatego też związki pomiędzy wulkanami a zmianą dynastii nie są oczywiste i łatwe do wychwycenia. Autorzy badań podkreślają, że np. ani wielka erupcja wulkanu Tambora z 1815 roku, ani wybuch Huaynaputina (1600 r.) czy Samalas (1257) nie wpłynęły na zmianę dynastii, a przynajmniej nie w statycznie prawdopodobnym okresie. Nawet olbrzymia erupcja, do której doszło w 626 roku na obszarach tropikalnych półkuli północnej, a która mogła być jedną z przyczyn upadku tureckiego kaganatu wschodniego, nie miała oczywistego wpływu na politykę dynastyczną Chin. Jednak, jak dowodzą autorzy badań, podczas prac nad historią Państwa Środka należy brać pod uwagę wybuchy wulkanów i ich wpływ na politykę wewnętrzną.
      Więcej na ten temat można przeczytać na łamach Nature Communications Earth & Environment, w artykule Volcanic climate impacts can act as ultimate and proximate causes of Chinese dynastic collapse.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Islandii trwa najdłuższa erupcja wulkaniczna od ponad pół wieku. Rozpoczęła się 19 marca, gdy ze szczeliny w pobliżu wulkanu Fagradalsfjall na półwyspie Reykjanes zaczęła wypływać lawa. Widowiskowe zjawisko przyciągnęło do tej pory około 300 000 turystów.
      Dotychczas na powierzchnię wydobyły się 142 miliony metrów sześciennych lawy, która pokryła 4,6 km2 i utworzyła pole lawowe Fagradalshaun. Nazwę, nawiązującą do góry Fagradalsfjall, można przetłumaczyć jako „piękna dolina lawy”.
      W ciągu ostatnich 20 lat na Islandii miało miejsce 6 erupcji wulkanicznych. Najdłuższa z nich, spowodowana przez wulkan Holuhraun, trwała od 31 sierpnia 2014 do 27 lutego 2015. Ten rekord został właśnie pobity. Jednak z Holuhraun wypłynęło 10-krotnie więcej – 1,4 km3 – lawy, najwięcej od 230 lat.
      Specjaliści zauważają, że obecnie trwająca erupcja jest nie tylko bardzo długa, ale też wyjątkowa pod tym względem, że wypływ jest stabilny. Wulkany na Islandii zwykle na początku są bardzo aktywne, a z czasem lawy płynie coraz mniej, aż erupcja się zatrzymuje, mówi Halldor Geirrson z Instytutu Nauk o Ziemi. Obecnie ze szczeliny wypływa około 8,5 m3 lawy na sekundę.
      Zdaniem specjalistów, nie można przewidzieć, jak długo erupcja jeszcze potrwa. Nic nie wskazuje, by się miała ona skończyć, dodaje geofizyk Pall Einarsson. Przypomina, że w pewnym momencie lawa przestała wypływać i sądzono, że to koniec. Jednak po 9 dniach erupcja powróciła z tą samą siłą co wcześniej.
      Einarsson mówi, że specjaliści wiele już się nauczyli z najnowszej erupcji. Jednocześnie przyznaje, że wydarzyła się ona w najmniej prawdopodobnym miejscu półwyspu Reykjanes. Jeszcze rok temu nikt by nie przypuszczał, że dojdzie tutaj do czegoś takiego. Geofizyk zauważa, że wokół znajdują się znacznie bardziej aktywne tereny wulkaniczne. To pokazuje, że od czasu do czasu mają miejsce najmniej prawdopodobne wydarzenia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Alaska Volcano Observatory (AVO) informuje o jednoczesnym wzroście aktywności czterech wulkanów na Aleutach. Z trzech wydobywa się popiół i dym, w czwartym zaobserwowano wzrost temperatury powierzchni. Aleuty położone są na pacyficznym Pierścieniu Ognia, obszarze, w którym styka się wiele płyt tektonicznych. Znajdują się tam setki wulkanów i dochodzi do około 90% trzęsień ziemi.
      W związku z zaistniałą sytuacją dla wulkanów Great Sitkin, Pavlof i Semisoochnoi ogłoszono alarm „pomarańczowy”, wskazujący na nadchodzącą erupcję. Wulkan Cleveland objęto alarmem „żółtym”, oznaczającym zwiększoną aktywność.
      Najbardziej aktywnym z nich wszystkich jest Pavlof. To stratowulkan o wysokości 2518 metrów nad poziomem morza. Do jego ostatniej erupcji doszło w 2016 roku. Wulkan położony jest w odległości około 56 km od miasteczka Cold Bay, zamieszkanego przez 108 osób. Miasteczka nie uznaje się obecnie za zagrożone. Chris Waythomas z AVO określa wulkan mianem „podstępnego”. Do jego erupcji może dojść bez ostrzeżenia, mówi.
      Great Sitkin to również stratowulkan. Jego wysokość wynosi 1740 metrów. Położony jest na wyspie o tej samej nazwie, a ostatnio aktywny był w czerwcu 2019 roku. Niewysoki, 800 m, Semisopochnoi znajduje się największej z młodych wysp wulkanicznych zachodnich Aleutów, od której bierze swoją nazwę. Wiemy, że w 1873 roku doszło do jego erupcji, a w ciągu poprzednich 100 lat mogły mieć miejsce jeszcze 4 erupcje, jednak brak jest dobrej dokumentacji na ten temat. Najbliższym miastem jest w jego przypadku Akad, położone w odległości 259 km.
      Najspokojniejszy z nich, stratowulkan Cleveland, leży na wyspie Chunginadak. Do najbliższej miejscowości, miasta Nikolski, dzielą go 73 kilometry.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA ogłosiła, że w latach 2028–2030 wyśle 2 misje na Wenus. Będą to pierwsze od ponad 30 lat misje badawcze NASA poświęcone wyłącznie naszemu najbliższemu planetarnemu sąsiadowi. Zostały one wybrane spośród 4 kandydatów, których opisywaliśmy w lutym ubiegłego roku. Obu misjom przyznano w budżecie NASA po 500 milionów dolarów i stały się one częścią Discovery Program.
      Discovery Program prowadzony jest przez NASA od 1992 roku. W jego ramach NASA zachęca specjalistów do opracowywania koncepcji badań planetarnych, z których NASA wybiera i finansuje najciekawsze pomysły. W ramach Discovery Program zrealizowano już 11 misji, w tym Teleskop Kosmiczny Keplera, który odkrył tysiące planet pozasłonecznych czy misję Mars Pathfinder, pierwszą udaną misję łazika marsjańskiego. Obecnie prowadzone misje to Lunar Reconnaissance Orbiter oraz InSight.
      A misje, które mają zostać zrealizowane w najbliższych 4 latach to Lucy (badanie głównego pasa asteroid i sześciu Trojańczków), Psyche (misja do asteroidy 16 Psyche) oraz Megane (współudział NASA w japońskiej misji badającej skład Fobosa).
      Obecnie wybrane misje to DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging) oraz VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy).
      Celem DAVINCI+ będzie zbadanie składu atmosfery Wenus oraz sprawdzenie, czy na planecie tej istniał ocean. W atmosferę Wenus ma wlecieć próbnik, który dokona jej pomiarów i dotrze do powierzchni planety. Ma on też przysłać zdjęcia powierzchni Wenus w wysokiej rozdzielczości.
      Z kolei w ramach VERITAS na orbitę Wenus ma trafić pojazd, który wykona trójwymiarową rekonstrukcję topografii planety i sprawdzi, czy występują na niej zjawiska tektoniczne oraz wulkanizm. Wykona też zdjęcia powierzchni w podczerwieni, co pozwoli na stworzenie mapy typów skał.
      Za pomocą najnowocześniejszych technologii, które rozwijaliśmy i udoskonalaliśmy przez lata, rozpoczynamy nową dekadę badań Wenus, by zrozumieć, jak to się stało, że ta tak podobna do Ziemi planeta jest piekielnie gorąca. Nie chodzi nam tylko o zrozumienie ewolucji planet i życia w Układzie Słonecznym. Chcemy lepiej zrozumieć egzoplanety, które są nowym, ekscytującym polem badawczym dla NASA, stwierdził Thomas Zurbuchen, dyrektor NASA ds. naukowych.
      Na pokładzie obu misji znajdą się nowoczesne prototypowe urządzenia, które zostaną przetestowane pod kątem ich przydatności w przyszłych misjach. VERITAS zabierze ze sobą Deep Space Atomic Clock-2. To ultraprecyzyjny zegar atomowy, który z jednej strony udoskonali radioastronomię, a z drugiej pomoże w manewrowaniu autonomicznym pojazdom kosmicznym.
      Z kolei w pojeździe DAVINCI+ zainstalowany zostanie Compact Ultraviolet to Visible Imaging Spectrometer (CUVIS), który wykona pomiary światła ultrafioletowego w wysokiej rozdzielczości. W atmosferze Wenus znajduje się coś, co absorbuje promieniowanie ultrafioletowe, pochłaniając nawet połowę energii docierającą tam ze Słońca. CUVIS ma im powiedzieć, co to jest.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...