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Autor: Günther Glatzel & Gertrud Felber / 10. Juni 2012, 12:30 Uhr

Vulkane auf Jupitermond Io neu kartiert

Aufgrund von Wärmeabstrahlungen auf der Oberfläche des drittgrößten Mondes des Planeten Jupiter wurde an verschiedenen wissenschaftlichen Instituten in den USA eine neue Karte der Verteilung von Vulkanen erstellt und am 8. Juni 2012 veröffentlicht.

Quelle: NASA, Wikipedia
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NASA

Bild vergrößernKarte der thermischen Emission der bekannten Vulkane auf Io. Eine logarithmische Skala wird verwendet, um die Vulkane zu klassifizieren: Je größer der Fleck, desto größer ist die thermische Emission.
(Bild: NASA)
"Es handelt sich um die bisher umfassendste Studie thermischer Emissionen der Vulkane auf Io", sagte Glenn Veeder vom Bear Fight Institute in Winthrop (USA), Leiter des Forscherteams, dem auch Ashley Davies, Torrence Johnson und Dennis Matson vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Jani Radebaugh von der Brigham Young University in Provo und David Williams von der Arizona State University in Tempe angehören. Das Team wertete Daten aus, die in den vergangenen knapp 35 Jahren von den Raumsonden Voyager 1 und 2, Galileo sowie bodengestützten Teleskopen gesammelt wurden.

Davies: "Das faszinierende an der Verteilung des Wärmeflusses ist, dass diese sich nicht durch die Wirkung von Gezeitenkräften in geringer Tiefe erklären lässt, die auf Io zu vergleichsweise geringem Tidenhub führt. Die Hauptemission von Wärme erfolgt 40 Grad östlicher als erwartet", so Davies. "Das auftretende Muster verweist auf einen komplexen Aufheizungsprozess", ergänzte Dennis Matson.

Die Ergebnisse der Daten hunderter aktiver Vulkane deutet auf mehrschichtige Quellen hin, die sowohl in größeren Tiefen als auch oberflächennah zu finden sind. Die nun veröffentlichte Karte mit den „Hotspots“ zeigt die globale Verteilung vulkanischer Hitzequellen und klassifiziert diese. Ein Großteil der Vulkane auf Io stellt ihre "Altersgenossen" auf der Erde hinsichtlich Aktivität und abgestrahlter Energie in den Schatten.

Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die bisher bekannten und kartografierten aktiven Vulkane nur für etwa 60 Prozent der von Io abgestrahlten Wärme verantwortlich sind. Typischerweise sind dies Vulkane mit flachen Kratern, sogenannten Paterae. Rätselhaft ist noch die Herkunft der übrigen 40 Prozent.

"Wir untersuchen die Möglichkeit, dass es viele kleinere Vulkane geben könnte, die für uns schwer zu finden sind", sagte Veeder dazu. Allerdings herrscht noch etwas Verwirrung über das beobachtete Wärmeflussmuster. Es bleibt damit also Raum für weitere Untersuchungen.

Io, der mit 3.643 km Durchmesser viertgrößte Mond unseres Sonnensystems, wurde wahrscheinlich 1610 von Galileo Galilei entdeckt. Er umläuft den Gasplaneten Jupiter in reichlich 430.000 km Entfernung auf kreisähnlicher Bahn in gebundener Rotation. Das bedeutet, dass er wie der Edmond seinem Planeten immer dieselbe Seite zuwendet. Eine Rotation um seine Achse dauert genauso lange wie ein Umlauf um den Planeten, bei Io reichlich 1,7 Erdentage. Dabei bildet sich durch die gewaltige Gravitation des größten Planeten unseres Sonnensystems ein Flutberg auf der dem Jupiter zugewandten Seite und durch Fliehkräfte auch auf der entgegengesetzten. Die dadurch verursachten Reibungskräfte, Io wird ja ständig verformt, regelrecht durchgeknetet, sorgen für eine deutliche Erwärmung des gesamten Mondes. Deshalb ist das Innere des Trabanten noch immer flüssig und der Vulkanismus derart ausgeprägt.

Auch andere Monde im Sonnensystem erhalten durch diesen Effekt von ihren Planeten eine größere Energiemenge. Auf dem Saturnbmond Enceladus werden dadurch beispielsweise Eisgeysire gespeist.

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