山姆的科学:太空中有火山吗?

从地球上的灾难性超级床上羽毛上的Enceladus,太阳系是一个疯狂的火山。这是您的指南。

地球 2021年5月11日

从Vesuvius Mount Vesuvius的古代爆发两次珠穆朗玛峰量的两倍,火山是太阳系中最强大的自然力量。不仅仅是岩浆和灰,火山可能持有其他行星的钥匙。在这一集中科学与萨姆,我们将探索太空中奇异的火山爆发世界。

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火山是世界上最令人印象深刻和最具破坏性的自然力量。他们塑造了我们的星球和灵感无数惊人的学校科学实验。

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但在这方面,地球并非独一无二。我们在太阳系中几乎所有地方都发现了火山。有些甚至可能为外星生命提供火花。

在地球上,火山是地壳上的喷口,通过它,炽热的岩石、蒸汽和火山灰可以到达地表。但在其他地方,各种奇怪的地质现象也在起作用。

在我们进入太空中的火山之前,让我们提醒自己,他们可以在地球上有多强大。爆发是壮观的现象,正如夏威夷的基尔盖姆火山在2018年显示。

他们的影响可以感受到数千公里。2010年,冰岛的Eyjafjallajökull创造了一个灰烬云,所以它强迫约10万航班被取消。

由于这些爆发的破坏性,这些只是你的平均水平,碾磨火山。在美国的黄石国家公园躺在美国的休眠是更大的东西:一个超级洛杉矶。在它下面是熔融岩浆的大规模室,足以填补大峡谷11倍以上。

如果爆炸,对环境的影响将是巨大的。剑桥大学的汉斯·格拉夫和他的团队估计,一次超级喷发将导致全球气温下降1摄氏度。几厘米厚的火山灰将覆盖整个北美。在接下来的几年里,海洋会变得更加酸性,全球各地的植物生长将受到干扰。很简单,它会威胁到我们文明的根基。

但是,还没有必要吓到。灾难性的超级温度活动极为罕见。它最后一次发生的时间是75,000年前在Toba,在印度尼西亚苏门答腊岛。它涌现了2500立方米的岩浆 - 珠穆朗玛峰的数量近两倍,使其在过去200万年左右的地球上看到的最大爆发。

尽管它们可能对人类生命构成威胁,但火山也可能是我们存在的原因。海底火山会产生被称为热液喷口的温泉,一些科学家认为这可能是地球上生命起源的地方。

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在地球上,火山活动的动力来自于45亿年前地球形成时被封存的放射性元素的热量。

水星、金星和火星都以同样的方式在同一时间形成。但是,虽然金星现在仍然有活火山,其他的火山只显示了古代熔岩流的证据。由于它们比地球小,它们的热量早就散发出去了。

火星上的奥林匹斯山(Olympus Mons)是太阳系最高的火山,大约是珠穆朗玛峰的两倍高,但它已经有2500万年没有喷发了。但最近,科学家发现了火星上一个叫塞伯勒斯·福萨的地区在5万3千年前曾爆发的证据。这意味着火星的某些部分今天可能仍然有火山活动。

超越火星,太阳系仍然变冷,所以已经假设了寻找活跃的火山的希望很少。但我们正在震惊。1979年,Voyager 1探头访问了木星的月球,并发现了至少100公里的材料羽毛,从包含200公里宽的Loki Patera,包括200公里的火山,并且发光的蓝色喷发。

当卡西尼访问土星的月亮,Enceladus,2005年,它发现羽毛进入太空。事实证明,这些羽毛来自隐藏在Enceladus的冰冷表面下方的盐水海洋,通过引力的附近的壁垒引起的潮热保持温暖。这些力量在Enceladus的地壳上也打开和关闭裂缝,允许羽毛射出水。

卡西尼实际上能够穿过羽毛并样品,表明它们含有矿物颗粒,钠盐和复杂的碳基分子。

所有这一切意味着Enceladus的海洋可能是如我们的方式,具有液态水,有机化学品和能源 - 所有成分的生命所必需的所有成分。他们甚至可能像我们一样有水热风官。

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即使在太阳系最寒冷的地方,也有火山的活动。当新的地平线飞过冥王星时,它在顶部有洞的山脉。这些被认为是冰火山,被水的地下海洋推动,尽管氨的冲刺,尽管冰冷的温度保持液体。我们不确定它如何获得维持火山活动所需的热量,但是可能捕获其冰冷的地壳中的甲烷气体可以作为行星泡沫包装的绝缘层。

我们甚至在小行星上发现了火山活动的证据。小行星带天体观测精神哈勃太空望远镜的发现暗示了它的表面有铁熔岩流。美国国家航空航天局(NASA)的一艘航天器将于2026年访问火星,进行更近距离的观察。像这样的发现正在挑战我们对火山的认识以及我们可能在哪里找到它们。

在太阳系的几乎所有地方,我们都看到了疯狂而奇妙的火山活动。这并不意味着我们可以在所有这些地方找到生命,但生命确实需要的一样东西是能量。

发现火山在我们的星球周围广泛存在意味着它们可能在整个宇宙中也是普遍存在的。这对于其他星球上生命爆发的前景来说是令人鼓舞的。

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