Ενεργά ηφαίστεια -Γαλιλαίου Δορυφόροι του Δία: Ιώ και Europa

Από RemoteSensing Wiki

1.Εισαγωγή

Οι δύο εσωτερικές jovian δορυφόροι - Ιώ και Ευρώπη - είναι από τις πιο ενδιαφέρουσες planetlike οργανισμούς στο Ηλιακό Σύστημα. Ιώ έχει ένα ζεστό μανδύα που συνεχίζει ακόμη και σήμερα να στείλει ηφαιστειακά υλικά προς την επιφάνεια. Την εγγύτητά της προς τον Δία γονέα οδηγεί σε δυνάμεις που βοηθούν να λογοδοτήσουν για τη δραστηριότητα αυτή. Για το μέγεθός της, Ιώ έχει ενεργά ηφαίστεια, ορισμένοι spewing ενώσεις του θείου, το σφαιρικό όργανο των SS για τις οποίες η σημερινή ηφαιστειακή δραστηριότητα μπορεί να παρακολουθείται. Europa είναι τελείως διαφορετική: έχει μια κρούστα σε μεγάλο βαθμό αποτελείται από πάγο, αναμειγνύεται με το ροκ. Κάτω από αυτό τη ραγισμένη κρούστα υπάρχουν όλο και περισσότερα στοιχεία από ένα κέλυφος υγρό - κατά πάσα πιθανότητα του νερού - μετρίου πάχους που έχει μια αναλογική στις καλυμμένες με πάγο της Αρκτικής από τη Γη μας, όπου το νερό των ωκεανών βρίσκεται κάτω. Αυτό υποδηλώνει μια δυνατότητα, που η NASA ελπίζει να δοκιμάσει, ένα μέσο στο οποίο ορισμένες μορφές θαλάσσιας ζωής μπορεί να είχε εξελιχθεί.

2. Με χρήση δορυφορικών δεδομένων

Ο Δίας έχει 47 δορυφόρους που ονομάζεται "φεγγάρι" για να περιγράψει σφαιρικά δορυφόρους ενώ οι "δορυφόρος" μπορεί να εφαρμόζεται στα ακανόνιστου σχήματος του σώματος. Όλα τα αλλά τέσσερα είναι μικρή και ακανόνιστη, και τα περισσότερα από αυτά ανακαλύφθηκαν με τηλεπισκοπηση από τη Γη, αλλά Voyager βρέθηκαν τρεις. Θεωρούμε ότι γενικά τα τέσσερα μεγάλα αυτά, γνωστό ως Γαλιλαίου φεγγάρια, προς τιμήν της ιταλικής επιστήμονα, το Galileo ως ένα από τα πιο εξαιρετικό, ως ομάδα, στο Ηλιακό Σύστημα. Στο μοντάζ Voyager παρακάτω, που δημιουργήθηκε από μεμονωμένες παγκόσμιος κλιμακωτά απόψεις, έτσι ώστε κάθε διατηρεί το μέγεθος της, σε σχέση με τους άλλους :

Εικόνα 1:

Στοιχεία που συγκεντρώθηκαν τόσο από το Voyager και Galileo διαστημόπλοια σχετικά με την πυκνότητα και τη φύση των κρουστών από αυτά τα τέσσερα φεγγάρια έχουν οδηγήσει σε γενικές γραμμές τα μοντέλα από το εσωτερικό του το καθένα. Ιώ (επάνω αριστερά), Europa (επάνω δεξιά), Γανυμήδης (κάτω αριστερά) έχουν όλα τα δοκίμια (rock πυκνότερο Πιθανώς κάποια σταθερό μέταλλο) Καλλιστώ μπορεί να έχει ένα μικρό πυρήνα, αλλά το εσωτερικό του εκτιμάται ότι θα είναι κυρίως πάγο νερού συν rock (σε μεγάλο βαθμό αδιαφοροποίητα).

Εικόνα 2:

Το εσώτατο φεγγάρι, Ιώ, βρίσκεται περίπου 422.000 χιλιόμετρα (262.231 mi) από το κέντρο του Δία. Είναι περίπου 3.630 χιλιόμετρα (2.256 mi) σε διάμετρο, καθιστώντας την απλώς λίγο μεγαλύτερο από το φεγγάρι της Γης. Tμήματα της Io Διαφορετικά απεικονίζονται σε αυτές τις τρεις απόψεις που λαμβάνονται από την κάμερα TV Galileo:

'Εικόνα 3:

Η επιφάνεια του Ιονίου μπορούν επίσης να εμφανίζονται σε μια επίπεδη προβολή (που συμπιέζει και νοθεύει πολικές περιοχές):

Εικόνα 4:

Io εμφανίζει εμφανή τα χρώματα πορτοκαλί, με μαυριδερός με στίγματα περιοχές. Ίσως να είναι από τα πιο αξιόλογα από όλους τους δορυφόρους, διότι η επιφάνεια είναι undergoing constant δυναμικής αλλαγής, κυρίως μέσω volcanic διαδικασίες. Astrogeologists έχουν ονομάσει την Ιώ ως το "πιο γεωλογικά ενεργό πλανητικό οργανισμό στο Ηλιακό Σύστημα», περίπου 100 φορές αυτή της Γης σε μια επιφανειακή βάση περιοχή. Υπόκειται σε πολλές ηφαιστειακές εκρήξεις, για το μέγεθός του, από κάθε άλλο πλανήτη (τουλάχιστον 16 ηφαίστεια, οι οποίοι δραστηριοποιούνται που έχουν εντοπιστεί στον Ιώ) Η Γη, είναι το μόνο άλλο που έχει ζωντανά ηφαίστεια με καυτή λάβα. Αν και το ιόνιο επιφάνεια έχει κατά κανόνα σε θερμοκρασία -140 ° C, hot spots με θερμοκρασίες έως 1600 ° C (2900 ° F) πιστοποιούν ηφαιστειωδώς ενεργές περιοχές. Η επιφάνεια της Ιώ είναι γεωλογικά μικρά (επιπτώσεις έχουν κρατήρες, δεν έχει βρεθεί σε αυτό), δεδομένου ότι υποβάλλεται συνεχώς "οδοστρώματος" από ηφαιστειακ’ες διαδικασίες.

Ένας Voyager 1 κατέλαβε μια σημαντική κηλίδα από την έκρηξη ενός ηφαιστείου Ιονίου που πετώντας στη συνέχεια υλικό έως και 300 km (186 μίλια) πάνω από την επιφάνειά του. Αυτή ήταν η πρώτη σαφής ένδειξη ότι η Ιώ ήταν ένα σώμα που δραστηριοποιούνται volcanism.

Εικόνα 5:

Εικόνα 6:

Η λοφία είναι ιδιαίτερα πιθανό να εντοπιστεί η πηγή τους, όταν τα ηφαίστεια βρίσκονται κατά τη διάρκεια της περιστροφής πάνω ή κοντά στο σκέλος των φωτισμένων σκότους μέρη του δορυφόρου. Σε αυτή την εικόνα UV πραγματοποιούνται από το διαστημικό σκάφος Cassini, δύο πλούμια από χωρίζονται ηφαίστεια είναι ορατά κατά το σκοτεινό φόντο μόνο παρελθόν την καταληκτική σκέλος. Εκρηκτικός λοφία είναι σχεδόν συμμετρική ημισφαίρια, λόγω της έλλειψης ισχυρών ανέμων για να διαλύσει τους εκτοξεύσεις υλικών.

Εικόνα 7:

Τον Αύγουστο του 2001, ο Γαλιλαίος είχε ένα κτύπημα: Ένας άγνωστος ηφαιστειακής προέλευσης πιάστηκε σε έκρηξη. Ένα λοφίο, απεικονίστηκε στο υπέρυθρο, που παρατηρήθηκε, ήταν κατά μήκος της φωτίζονται ημισελήνου, καθώς ανήλθε σε 300 χιλιόμετρα (200 μίλια) πάνω από το επιφάνεια Ιώ, σε σημείο που δεν είχε προηγουμένως κοινοποιηθεί καμία διακριτική ηφαιστειακή χαρακτηριστικά. Τα περισσότερα από τα σωματιδίων προκαλεί το κόκκινο χρώμα είναι SO 2.

Εικόνα 8:

3. Χρησιμοποιώντας συμβολομετρία ραντάρ

Οι ηφαιστειακές διεργασίες μπορούν να συμβούν πολύ πιο κάτω επιφάνεια της Γης την, ως εκ τούτου δεν είναι ορατό με γυμνό μάτι. Έτσι, το ραντάρ παρέχει ένα νέο εργαλείο για να βοηθήσει τη μελέτη και τη κατανόηση της δομής ενός ηφαιστείου. Το ραντάρ της συμβολομετρίας χρησιμοποιείται για δύο κυρίως λόγους: 1) να εξετάσει την τοπογραφία ενός ηφαιστείου και 2) να αλλάζει την επιφάνεια του χάρτη, όπως ροές λάβας ή παραμορφώσεων. Αυτό βοηθά στην παροχή ενός ασφαλούς enviornement καθώς επίσης και τη μείωση του ποσού της τοποθεσίας πληροφορίες για τις χρειάζονται. Αυτό επιτρέπει στους ερευνητές να μελετήσουν τα ηφαίστεια σε όλα τα είδη των περιβαλλόντων. Interferograms είναι το αποτέλεσμα της συνδυασμένης εικόνες ραντάρ , διαφοροποιούνται μόνο από το χρόνο. Αυτές οι εικόνες μπορούν να εντοπίσουν ροή μάγματος με τη χαρτογράφηση της παραμορφώσεις της επιφάνειας, η οποία θα διευκολύνει την παρακολούθηση και την ανάλυση των δραστηριοτήτων κάτω από την επιφάνεια.Το ραντάρ χρησιμοποιείται ευρύτερα, επειδή υπάρχουν λιγότεροι περιορισμοί σχετικά με την πραγματική εικόνα της διαδικασίας λήψης αποφάσεων. Το ραντάρ είναι σε θέση να διεισδύσει τα σύννεφα, ως εκ τούτου υπάρχουν λιγότεροι περιορισμοί σχετικά με την ώρα της ημέρας ή το υψόμετρο ότι η διαδικασία του ραντάρ πραγματοποιείται. hotspots παρακολούθηση είναι ένα παράδειγμα του πώς το ραντάρ χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της ηφαιστειακής δραστηριότητας. Επιπτώσεις των ηφαιστειακών εκρήξεων μπορεί να επηρεάσει τα σπίτια, τους πληθυσμούς, τη χρήση στη γεωργία κλπ., Έτσι, οι προβλέψεις του δυναμικού της ηφαιστειακής δραστηριότητας μπορεί να παραχθεί σε μια έγκαιρη μόδα, που είναι απαραίτητες για την αυτοσυγκέντρωση των κινδύνων. Το ραντάρ interferomtery παρέχει πλήρη γεωγραφική κάλυψη από το διάστημα ως εκ τούτου μπορεί να παράσχει τις προβλέψεις και τις προβλέψεις της ηφαιστειακής δραστηριότητας πριν από την έκρηξη συμβεί.

Εικόνα 4:Η εικόνα απεικονίζει μια εικόνα παρακολούθηση ενός hotspot. Το κόκκινο χρώμα απεικονίζει μια περιοχή όπου η παραμόρφωση διαπιστώνεται. Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι η ηφαιστειακή δραστηριότητα εμφανίζεται κάτω από την επιφάνεια της Γης, όπως η στροφή θάλαμο μάγματος. Το κίτρινο αντιπροσωπεύει την πραγματική hotspot.

4.Υπεριώδη Τηλεπισκόπηση

Η Υπεριώδη Τηλεπισκόπιση χρησιμοποιείται για την παραγωγή των μετρήσεων και των δεδομένων των ηφαιστειακών εκπομπών κατά τη διάρκεια της πραγματικής έκρηξης. Έτσι, η υπεριώδης τηλεπισκόπηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο μονιτορ των εκπομπών του διοξειδίου του θείου και την τέφρα που εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα οι εκρήξεις ως σύννεφα. Για την παρακολούθηση των ηφαιστείων παρέχεται ένα ασφαλές μοντέλο για τα ηφαιστειακά νέφη. Οι υπεριώδη χάρτες παρέχει συστατικά ατμόσφαιρας και αισθητήρια και όχι φωτογραφίες για ένα ενεργό ηφαίστειο. Τα δεδομένα που συλλέγονται από αυτό το είδος της τηλεπισκόπισης βοηθά στον υπολογισμό προϋπολογισμών θείου, παρακολούθησης ηφαιστειακής ως σύννεφα και μπορούν να εκτιμήσουν την ηφαιστειακή επιπτώσεις εκρήξεις στην γήινη ατμόσφαιρα . Το όργανο που χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της υπεριώδους διεργασίες είναι γνωστό ως η Total Ozone Mapping Spectrometer ή ειδικού καθεστώτος. Το μέσο αυτό είναι ένα φασματόμετρο υπεριώδη που παρακολουθεί το όζον και τη διακύμανση των τάσεων της ατμόσφαιρας με μέτρηση της ανακλαστικότητας και τη χρήση έξι διαφορετικών ζωνών μήκους κύματος. Αυτό γίνεται με τη μέτρηση των μεταβολών της θερμοκρασίας. Οι περισσότερες από τις επιπτώσεις κοντά στην έκρηξη του ηφαιστείου είναι το ίδιο όπως οι ροές λάβα κατολισθήσεις, κλπ. και μπορούν να παρατηρηθεί από φωτογραφίες, αλλά τα αέρια που εκπέμπονται από ένα ενεργό ηφαίστειο μπορεί να έχει επιπτώσεις στο κλίμα και τον καιρό πολύ μετά την πραγματική έκρηξη. Ένα παράδειγμα αυτής της διαδικασίας είναι η μετατροπή του διοξειδίου του θείου, που εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα. Αυτό το είδος της ηφαιστειακής αεροζόλ μπορεί να έχει επιπτώσεις της ατμόσφαιρας της χημείας της και του κλίματος με την αύξηση της ατμοσφαιρικής λευκαύγειας, η αντανάκλαση της ηλιακής ακτινοβολίας ή την τροποποίηση των αερίων του θερμοκηπίου. Η Χαρτογράφηση Spectrometer μπορεί να τηρήσει αυτές τις επιπτώσεις και, επίσης, να βοηθήσει στην πρόβλεψη του μελλοντικού κλίματος και τις καιρικές μεταβολές. Χρησιμοποιείται για να ανιχνεύσει με ακρίβεια το διοξείδιο του θείου στην ατμόσφαιρα,όπως ήταν μετά την έκρηξη του El Chichon, στο Μεξικό το 1982.

Εικόνα 5:Η εικόνα είναι του θείου -σύννεφο διοξειδίου που εκπέμπεται από την έκρηξη του 1982 El Chichon, Μεξικό. Η εικόνα απεικονίζει την έξοδο των αερολυμάτων τέσσερις ημέρες μετά την πραγματική έκρηξη.

4.Συμπεράσματα

Τα ηφαίστεια διαφέρουν από άλλους φυσικούς κινδύνους επειδή βρίσκονται σε ορισμένους τομείς. Αυτό είναι ένα πλεονέκτημα για τη χρήση και την ακρίβεια των εφαρμογών τηλεπισκόπισης σε σχέση με ενεργά ηφαίστεια. Η τηλεπισκόπιση είναι σε θέση να παρακολουθεί τα ηφαίστεια στις πιο απομονωμένες περιοχές χωρίς εκτεταμένες ενέργειες εργατικού δυναμικού. Χωρίς την ανάγκη για προσωπικό για την εκτέλεση επί τόπου έρευνες και η απειλή για την ανθρώπινη ζωή έχει ελαχιστοποιηθεί. Αν και η τηλεπισκόπιση έχει βοηθήσει σε πολλές πτυχές της συλλογής δεδομένων, την ικανότητα να συγκεντρώνουν δεδομένα απευθείας από δορυφόρο έχει βελτιώσει την έγκαιρη μελέτη των ηφαιστειακών εκρήξεων. Πριν τη χρήση της τηλεπισκόπισης εν ενεργεία ηφαιστειότητα, οι επιστήμονες έπρεπε να συγκεντρώσούν σε site-δεδομένων και τη διαδικασία των δεδομένων Τελικά την παραγωγή εικόνων και models. Τώρα, με το συμπληρωματικό της εικόνας από ένα μέσο δορυφόρου, τα γεγονότα που λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό και στο εξωτερικό ενός ηφαιστείου μπορεί να παρατηρηθεί σε ένα θέμα λεπτών. Καθώς αυτή την ιστοσελίδα συζητά,η τηλεπισκόπιση έχει ασκήσει σημαντική επίδραση συμβάλλοντας στην κατανόηση και την πρόβλεψη της ζωής των ενεργών ηφαιστείων. Αυτό δεν θα σώσει μόνο ο χρόνος, τις ζωές και πόρους, αλλά μπορεί επίσης να βοηθήσει στην πρόβλεψη της μελλοντικής του πλανήτη μας.

Πηγή: Cara Haas -ES 771 Remote Sensing Φθινόπωρο 2007- http://translate.google.gr/translate