novembre 30, 2022

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Un océan de magma souterrain sur Io : exploration en régime permanent de corps planétaires partiellement fondus

communiqué de presse

astro-ph

20 novembre 2022

Schéma de principe de l’intérieur d’Io avec (a) une éponge rocheuse et (b) un océan de magma souterrain. Une image agrandie de l’éruption à travers la croûte est également affichée à droite. Les paramètres spécifiés dans les sections 2 et 4.1 sont associés aux réservoirs correspondants. Nos résultats indiquent que les éponges magmatiques se séparent rapidement en deux phases et créent un océan de magma, qui est une couche rhéologiquement liquide avec φ > 0,4. Il est à noter que la croûte et la couche partiellement fondue sont reliées à une zone de transition, où le magma ascendant se solidifie pour chauffer la croûte (section 4.2). -Astro Girl EP

Le réchauffement intense des marées au sein d’Io entraîne un volcanisme actif à la surface, et sa structure interne fait depuis longtemps l’objet de débats.

Une nouvelle analyse récente des données du magnétomètre Galileo a suggéré la présence d’une couche à haute fusion de plus d’environ 50 km d’épaisseur dans la région souterraine d’Io. Si cette couche est un fichier magmatic sponge'' with interconnected solid or a rheologically liquidocéan de magma » modifierait la distribution du réchauffement des marées et affecterait également l’interprétation des différentes observations.

À cette fin, nous étudions l’état d’équilibre de l’éponge rocheuse et estimons la quantité de chauffage interne nécessaire pour maintenir cette couche à un degré élevé de solubilité. Nos résultats montrent que le taux de dissipation des marées dans Io est insuffisant pour maintenir une couche de fusion partielle de ϕ > 0,2 pour une large gamme de paramètres, indiquant que cette couche se séparera rapidement en deux phases.

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À moins que les viscosités à l’état fondu et/ou à l’état solide ne se situent à l’extrémité supérieure de la plage estimée, les éponges magmatiques seront instables, d’où la couche hautement fusible proposée dans Khurana et al. (2011) est probablement un océan de magma souterrain.

Yoshinori Miyazaki et David J Stevenson

Commentaires : 19 pages, 8 figures, accepté par Planetary Science Journal
Sujets : Astrophysique de la Terre et des Planètes (astro-ph.EP)
Cité comme : arXiv:2211.06945 [astro-ph.EP] (ou arXiv : 2211.06945v1 [astro-ph.EP] pour cette version)
Date de soumission
QUI : Yoshinori Miyazaki
[v1] Dimanche 13 novembre 2022 16:39:02 UTC (2 139 Ko)
https://arxiv.org/abs/2211.06945

Co-fondateur de SpaceRef, membre du Explorers Club, ancien de la NASA, équipes extérieures, journaliste, espace et astrobiologie, grimpeur décédé.