Pelé (volcán)

Pelé
guau  Pelé
Volcán Pele (rodeado por un gran anillo rojo)
Ubicación
18°42′ S sh. 104°42′ E  / 18.7 ° S sh. 104.7° E d. / -18,7; 104.7
Cuerpo celestial	y sobre
Pelé
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Pele ( Gav. Pele ) es un volcán activo en la luna Io de Júpiter , llamado así por la diosa de los volcanes de la mitología hawaiana por la Unión Astronómica Internacional en 1979. Situado en el hemisferio esclavo de Io. La enorme pluma volcánica Pele, de 300 km de altura, ha sido observada por varias naves espaciales desde la Voyager 1 en 1979, aunque no ha sido constante [1] . El descubrimiento de la pluma de Pele el 8 de marzo de 1979 confirmó la presencia de vulcanismo activo en Io [2] . Este penacho está asociado con un lago de lava en el borde norte de la meseta del Danubio . Pele es notable por el enorme anillo permanente que lo rodea, de unos 1200 km de diámetro [3] , creado por la deposición de azufre de su penacho.

Observaciones

Viajero

Cuando la Voyager 1 se acercó al sistema de Júpiter en 1979, tomó muchas fotografías del planeta y sus lunas galileanas , incluida Io. Uno de los elementos más característicos de estas imágenes remotas de Io era un gran anillo elíptico en el hemisferio esclavo (es decir, opuesto a Júpiter) del satélite [4] . Durante su aproximación el 5 de marzo de 1979, la Voyager 1 tomó imágenes de alta resolución de la región. En el centro de la región oscura en forma de mariposa, ubicada en el medio de este anillo, había una cavidad parcialmente llena de materia oscura que medía 30 por 20 km [5] . Posteriormente, se supo que esta depresión es la boca del volcán Pele, ubicado en el norte de la meseta cubierta de grietas, a la que se le dio el nombre de Danubio . Ante otras evidencias de la actividad volcánica de Io en la zona, los investigadores plantearon la hipótesis de que Pele es un tipo de caldera [4] .

El 8 de marzo de 1979, 3 días después de pasar por el sistema de Júpiter, la Voyager 1 tomó fotografías de las lunas de Júpiter con el objetivo secundario de posicionar con precisión su ubicación (un proceso llamado navegación óptica). Al procesar imágenes de Io para mejorar la visibilidad de las estrellas detrás de él, la navegante Linda Morabito descubrió una nube de 300 km de altura en el borde del satélite [2] . Al principio supuso que esta nube era un satélite detrás de Io, pero no podía haber ningún cuerpo de un tamaño adecuado en este lugar. Como resultado se determinó que se trata de una pluma volcánica de 300 km de altura y 1200 km de ancho, generada por el vulcanismo activo de Pele [3] . Con base en el tamaño de este penacho, se determinó que el anillo de material rojo (u oscuro, como parecía desde la Voyager, cuyas cámaras eran insensibles al rojo) es un precipitado de material del penacho [3] . Como resultado de este descubrimiento, se encontraron 7 senderos más de imágenes anteriores de Io [3] . El espectrómetro de interferómetro infrarrojo (IRIS) de la Voyager detectó radiación térmica del punto de acceso de Pele, lo que indicó que la lava se estaba enfriando y vinculó la actividad volcánica superficial con las columnas vistas por la Voyager 1 [6] .

Cuando la Voyager 2 sobrevoló el sistema de Júpiter en julio de 1979 , su misión fotográfica se modificó para observar las columnas de Io y los cambios en su superficie. El penacho de Pele, que entonces fue designado como Trail 1 (el primero descubierto en Io), desapareció después de estos 4 meses, y el anillo rojo alrededor de Pele cambió [7] .

Galileo y más allá

La nave espacial Galileo llegó al sistema de Júpiter en 1995, y entre 1996 y 2001 examinó periódicamente la actividad volcánica en Io, observando su radiación térmica en el rango del infrarrojo cercano y tomando fotografías cuando el satélite estaba a la sombra de Júpiter para ver puntos térmicos. en los rangos visible e infrarrojo cercano , y tomó fotografías de él en la mayor parte de la órbita para rastrear los cambios y la liberación de material difuso y flujos de lava a la superficie [8] . La radiación térmica de Pele se observó en casi todos los casos de disparar al hemisferio posterior de Io, cuando entró en la sombra de Júpiter [5] . El penacho volcánico de Pele parecía ser intermitente y en su mayoría gaseoso con erupciones ocasionales con un contenido de polvo cada vez mayor. El penacho se observó sólo dos veces, en diciembre de 1996 y diciembre de 2000 [1] . Con estas dos observaciones, la altura de la pluma varió de 300 a 426 km [1] . Este penacho también fue observado por el telescopio espacial Hubble en octubre de 1999, cuando Galileo volaba cerca del satélite. Las imágenes del Hubble por primera vez indicaron la presencia de azufre diatómico (S 2 ) en Io en la pluma de Pele [9] . En las imágenes diurnas del volcán, se observó un ligero cambio de forma e intensidad en el anillo de penacho rojo que rodea a Pele; el cambio más notable se observó en septiembre de 1997, cuando parte de este anillo fue cubierto por un oscuro flujo piroclástico que brotó de la Pillana patera .

Durante los encuentros de Galileo con Io entre octubre de 1999 y octubre de 2001, la sonda observó a Pele tres veces a través de la cámara y los espectrómetros infrarrojos mientras estaba en el lado nocturno de Io. Las cámaras captaron una línea curva de puntos brillantes a lo largo de la pátera de Pelé . En la banda oscura este-oeste que corre a lo largo de la parte sureste de la patera, se detectó una radiación térmica significativa con una temperatura y distribución correspondiente a un gran lago de lava basáltica [5] .

La radiación térmica de Pele también fue observada en diciembre de 2000 por la sonda Cassini , en diciembre de 2001 por el telescopio del Observatorio Keck en Hawai , y en febrero de 2007 por la sonda New Horizons [ 5 ] [10] [11] .

Características físicas

Lago de lava

El cráter volcánico Pele es una patera de 30 por 20 km [5] en la base del extremo norte de la meseta del Danubio . Esta patera tiene varias gradas; su parte superior se ubica desde el noreste, y la parte inferior consiste en un graben que se dobla de este a oeste [12] . Basado en imágenes de Galileo de octubre de 2001, cuando Pele estaba en el lado nocturno de Io, la actividad volcánica de Pele se limita a pequeños puntos calientes ubicados en el borde de la pátera, y la radiación térmica más potente proviene de un área oscura de la parte sureste. de la pátera [5] . Esta distribución de actividad, combinada con la estabilidad de Pele como punto de acceso (tanto en términos de temperatura como de energía radiada), sugiere que Pele es un lago de lava grande y activo , y la combinación de su intensidad y estilo de erupción no se ve en ningún otro lugar de Io. [12] . Los pequeños puntos calientes en las imágenes de Galileo son áreas donde la corteza de lava colapsa a lo largo del borde de la pátera, liberando lava fresca a la superficie [5] . La parte sureste de la patera, la región oscura en la imagen de la Voyager 1, es la zona más activa de Pele y su mayor lago de lava caliente. Se supone que en este lago hay una poderosa mezcla de enormes masas de lava del reservorio subterráneo de magma y fracciones volátiles disueltas en él, como el dióxido de azufre y (S 2 ) [12] . El brillo del infrarrojo cercano de este lago de lava también puede ser el resultado de chorros de lava [12] .

Las mediciones en el infrarrojo cercano de la temperatura de la lava en los puntos calientes de Pele indican que el lago de lava está compuesto de manera estable por basaltos de silicato . Los datos de Galileo y Cassini apuntan a temperaturas máximas no inferiores a 1250–1350°C; El espectrómetro de infrarrojo cercano "Galileo" encontró temperaturas máximas de 1250-1280 °C [13] . A lo largo de los años de la misión Galileo, la producción de energía y la temperatura de Pele se mantuvieron constantes en una escala mensual y anual, pero las mediciones de Cassini del brillo de Pele durante el eclipse de Io de Júpiter encontraron variaciones definidas en las escalas de minutos, consistentes con cambios en la distribución y el tamaño de las fuentes de lava Pele durante este período [5] .

Tren

El penacho Pele es el arquetipo de los "penachos tipo Pele": 300 km de altura, produciendo grandes precipitaciones rojizas concéntricamente alrededor de la fuente. Es un producto de desgasificación de azufre (S 2 ) y dióxido de azufre (SO 2 ) de la lava que entra en erupción en el lago de lava Pele [12] . Las imágenes del penacho tomadas por la Voyager 1 mostraron la presencia de una gran formación sin columna central (como penachos más pequeños, como Prometheus , que tiene una estructura fibrosa [14]) . Esta morfología corresponde a un penacho formado por gases sulfúricos. escapando hacia el cielo desde el lago de lava Pele, que se condensa aún más en sólidos S 2 y SO 2 cuando alcanzan el dosel de impacto que corre a lo largo del borde exterior de la pluma en forma de paraguas [1] Este condensado cae a la superficie, formando un enorme anillo ovalado rojo alrededor de Pele [12] (extensión en dirección norte-sur) puede ser una consecuencia de la forma del foso, que constituye la parte sur y más activa de la pátera de Pele [15] La actividad variable de diferentes partes del lago de lava Pele también pueden ser la causa de los cambios en el brillo y la forma de los depósitos de plumas durante el último período de observación [15] [16] .

Alrededores

Al noroeste de Pelé se encuentra el pico más alto de Io, el monte Boosavla del Sur , y al noreste, el patera Pillana . Se une desde el suroeste por la meseta del Danubio .

Notas

1. ↑ 1 2 3 4 5 Geissler, PE; MT Mc Millan. Observaciones de Galileo de penachos volcánicos en Io  (inglés)  // Icarus . — Elsevier , 2008. — Vol. 197 , núm. 2 . - pág. 505-518 . -doi : 10.1016 / j.icarus.2008.05.005 . - .  (Inglés)
2. ↑ 1 2 3 Morabito, LA; et al. Descubrimiento del vulcanismo extraterrestre actualmente activo  (inglés)  // Ciencia  : revista. - 1979. - vol. 204 , núm. 4396 . — Pág. 972 . -doi : 10.1126 / ciencia.204.4396.972 . - . — PMID 17800432 .  (Inglés)
3. ↑ 1 2 3 4 5 Strom, RG; et al. ; (1979); Penachos de erupción volcánica en Io , Nature, vol. 280, págs. 733-736  _
4. ↑ 1 2 3 Morrison, David.; Samz, Jane. El primer encuentro // Viajero a Júpiter. - Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, 1980. - S. 74-102.  (Inglés)
5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Radebaugh, J.; et al. Observaciones y temperaturas de Pele Patera de Io de imágenes de la nave espacial Cassini y Galileo  (inglés)  // Icarus  : diario. — Elsevier , 2004. — Vol. 169 , núm. 1 . - Pág. 65-79 . -doi : 10.1016 / j.icarus.2003.10.019 . - .  (Inglés)
6. ↑ 1 2 Hanel, R.; et al. Observaciones infrarrojas del sistema joviano de la Voyager 1  (inglés)  // Ciencia: revista. - 1979. - vol. 204 , núm. 4396 . - Pág. 972-976 . -doi : 10.1126 / ciencia.204.4396.972-a . — PMID 17800431 .  (Inglés)
7. ↑ 12 Smith , BA; et al. Los satélites galileanos y Júpiter: resultados de la ciencia de imágenes de la Voyager 2  (inglés)  // Ciencia: revista. - 1979. - vol. 206 , núm. 4421 . - Pág. 927-950 . -doi : 10.1126 / ciencia.206.4421.927 . - . —PMID 17733910 .  (Inglés)
8. ↑ 1 2 McEwen, AS; et al. Vulcanismo activo en Io visto por Galileo SSI  (inglés)  // Icarus . - Elsevier , 1998. - Vol. 135 , núm. 1 . - pág. 181-219 . -doi : 10.1006 / icar.1998.5972 . - .  (Inglés)
9. ↑ 12 Spencer , JR; et al. Descubrimiento de Gaseous S 2 en Io's Pele Plume  (inglés)  // Ciencia: revista. - 2000. - vol. 288 , núm. 5469 . - P. 1208-1210 . -doi : 10.1126 / ciencia.288.5469.1208 . - . —PMID 10817990 .  (Inglés)
10. ↑ 1 2 Marchis, F.; et al. Encuesta Keck AO de la actividad volcánica global de Io entre 2 y 5 μm  // Icarus  :  revista. — Elsevier , 2005. — Vol. 176 , núm. 1 . - P. 96-122 . -doi : 10.1016 / j.icarus.2004.12.014 . - .  (Inglés)
11. ↑ 12 Spencer , JR; et al. Volcanismo de Io visto por New Horizons: una gran erupción del volcán Tvashtar  (inglés)  // Ciencia: revista. - 2007. - vol. 318 , núm. 5848 . - pág. 240-243 . -doi : 10.1126 / ciencia.1147621 . - . —PMID 17932290 .  (Inglés)
12. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Davies, A. El lago de lava en Pele // Vulcanismo en Io: una comparación con la Tierra. - Cambridge University Press , 2007. - S. 178-191. — ISBN 0-521-85003-7 .
13. ↑ 1 2 Keszthelyi, L.; et al. Nuevas estimaciones para las temperaturas de erupción de Io: implicaciones para el interior  (inglés)  // Icarus  : diario. — Elsevier , 2007. — Vol. 192 , núm. 2 . - Pág. 491-502 . -doi : 10.1016 / j.icarus.2007.07.008 . — .  (Inglés)
14. ↑ 1 2 McEwen, AS; Soderblom, LA Dos clases de pluma volcánica en Io  (inglés)  // Icarus . - Elsevier , 1983. - Vol. 55 , núm. 2 . - pág. 197-226 . - doi : 10.1016/0019-1035(83)90075-1 . - .  (Inglés)
15. ↑ 1 2 3 McDoniel, WJ; et al. (2010). "Modelado DSMC de Plume Pele en Io" (PDF) . LPSC XLI . Los bosques, Texas. Resumen #2623. Archivado desde el original (PDF) el 25 de octubre de 2012 . Consultado el 04-03-2014 . Parámetro obsoleto utilizado |deadlink=( ayuda ) (Inglés)
16. ↑ 1 2 Geissler, P.; et al. Cambios en la superficie de Io durante la misión Galileo   // Icarus . — Elsevier , 2004. — Vol. 169 , núm. 1 . - P. 29-64 . -doi : 10.1016 / j.icarus.2003.09.024 . — .  (Inglés)
17. ↑ Strom, RG; et al. Penachos de erupción volcánica en  Io  // Nature . - 1979. - vol. 280 , núm. 5725 . - P. 733-736 . -doi : 10.1038/ 280733a0 . - .  (Inglés)

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