Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 ноября 2022 года; проверки требует 1 правка.
Подлёдный вулкан Гримсвётн в августе 2011 г. После извержения пепел покрывает окружающий ледник, на дне кальдеры — геотермальное озеро.
Криовулканизм — вид вулканизма на некоторых планетах и других небесных телах в условиях низких температур. Вместо расплавленных скальных пород криовулканы извергают воду, аммиак, метан — как в жидком состоянии (криолаву), так и в газообразном.
Снимок Тритона, сделанный «Вояджером-2» в 1989 году. Тёмные струи — следы извержений криовулканов
Гора Дум — вероятный криовулкан на Титане. Радарный снимок, сделанный «Кассини» в 2007 году
Несмотря на общность по извергаемому веществу с гейзерами, по природе криовулканизм всё же относится к вулканизму, так как извергает вещество в том фазовом состоянии, в котором оно не может находиться в естественных условиях на поверхности.
Мы привыкли к земным вулканам, выбрасывающим раскаленную лаву на поверхность. Ярким примером жутких последствий извержения служит древнеримский город Помпеи, погребенный слоем пепла в 79 году н.э. Но в Солнечной системе можно найти более удивительный пример вулканизма, который не встречается на Земле. Познакомимся с криовулканами.
Криовулканы – это ледяные вулканы, которые также извергаются. Однако мы видим не выбросы лавы, а извержение воды, аммиака и метана. Они могут выбрасываться в жидком состоянии, за счет чего их называют «криолавой», или же в газообразном (гейзерные струи).
Эти особенности формируются на холодных объектах, под поверхностями которых находятся необходимые элементы. Одним из потенциальных источников энергии выступает приливное трение между планетой и спутником, поэтому криовулканы чаще всего встречаются на лунах.
Вспомним несколько примеров.
Криовулканы на Тритоне
Цветная мозаика Тритона, созданная Вояджером-2 в 1989 году
Первые криовулканы удалось найти при пролете космического корабля Вояджер-2 мимо спутника Нептуна Тритона. Вы легко найдете эти формирования в полярной шапке, где просматриваются темные полосы. Удалось точно определить, что две из них создались из-за выбросов в виде гейзера. Частицы выбрасываются на высоту в 8 км.
Криовулканы на Титане и Энцеладе
Поверхность Титана удалось наблюдать детально при посадке зонда Гюйгенс. Но все же большую часть площади отобразил аппарат Кассини. Титан все еще остается интересной загадкой. В этом обзоре показана новая территория, которая не отмечалась в предыдущих наблюдениях. Это составное изображение из 4 практически одинаковых широкоугольных снимков.
Фотографии Титана (крупнейший спутник Сатурна) отчетливо демонстрируют намеки на криовулканическую активность. Полагают, что из гейзеров вырываются водно-аммиачные смеси с небольшим количеством углеводородов. Выводы сделали за счет фиксации космическим кораблем Кассини в атмосферном слое аргона-40, а также наблюдения двух временных светлых формирований в 2008 году. В качестве потенциального криовулкана называют Гору Дум.
Водяной пар, извергающийся из южного полюса Энцелада
Вспомним еще один спутник Сатурна с криовулканами – Энцелад. В южной полярной области заметны примечательные гейзеры, выбрасывающие струи из воды, азота, диоксида углерода, метана и прочих примесей. Полагают, что под поверхностью луны может скрываться масштабный соленый океан, где могли появиться и существовать до сих пор примитивные организмы.
Криовулканы на Ганимеде и Европе
Переходим к спутникам Юпитера. Исследователям пока сложно доказать, что у крупнейшего спутника Солнечной системы Ганимеда есть криовулканы. Однако на поверхности заметны трещины, которые могли быть вызваны тектонической активностью в прошлом. Есть подозрения, что под поверхностью скрывается жидкий океан, и могут происходить выбросы. Но доказать это пока не смогли.
Европа, запечатленная миссией Галилео
Спутник Европу рассматривают в качестве будущего места исследования из-за предполагаемого подповерхностного океана. Это одно из перспективных мест для поиска примитивной внеземной жизни. На ледяной поверхности встречаются трещины и хребты, которые могут возникнуть из-за разогрева. Ученые не фиксировали проявления криовулканизма, но подозревают, что на Европе это может происходить.
Криовулкан на Церере
На изображении показана Церера в цвете, который воспринимается человеческим глазом. Обзор создали в Немецком аэрокосмическом центре (Берлин), объединив кадры от Dawn, полученные в 2015 году при помощи красных, зеленых и синих спектральных фильтров. За миссию Dawn отвечает Лаборатория реактивного движения НАСА. Проект входит в программу Discovery, где ответственность возложена на UCLA.
Карликовая планета Церера способна похвастаться знаменитым криовулканом Ахуна, обнаруженным в 2015 году космическим аппаратом Dawn. Это высокая ледяная гора и ближайший к Солнцу криовулкан. Вытягивается в высоту на 4-4.5 км и возник из льда, который поднялся из планетарных недр в ходе череды морозных извержений. Это важный элемент, указывающий на то, что в глубине Цереры скрывается соленая жидкая вода.
Криовулкан на Земле?
Официально считается, что наша планета лишена столь удивительной особенности. Однако некоторые эксперты уверяют, что криовулканом можно считать Ямальский кратер, созданный в 2013-2014 гг. Ученые все еще спорят о его формировании, но одна из теорий предполагает, что это первый криовулкан, выбросивший на поверхность тающие газогидраты. Но доказать это пока не удалось.
Схема подледникового извержения. 1. Облако водяного пара; 2. Подлёдное озеро; 3. Ледник; 4. Слои лавы и пепла; 5. Слой осадочной породы; 6. Подушечная лава; 7. Магматический канал; 8. Магматический очаг; 9. Магматическая интрузия
Впервые криовулканы были обнаружены «Вояджером-2» на спутнике Нептуна Тритоне. В районе южной полярной шапки спутника есть небольшие тёмные пятна — это газовые струи, вылетающие из жерл криовулканов. На высоте 8 км струи изгибаются на 90° и вытягиваются в широкие горизонтальные шлейфы, тянущиеся на 150 км и более. На снимках Тритона удалось насчитать до 50 таких пятен. Криовулканизм на Тритоне предположительно порождён энергией приливных взаимодействий.
Ряд косвенных данных свидетельствует о наличии криовулканизма на ряде других «ледяных спутников», обращающихся вокруг газовых планет, в частности, Европе и Ганимеде.
Извержение подлёдного вулкана Эйяфьядлайёкюдль