Astronomia modernă se caracterizează printr-o aplicare largă a "principiului comparației". Dacă vrem să studiem modelele de dezvoltare și structura unui obiect spatial, una dintre cele mai eficace metode de rezolvare a acestei probleme este să se uite la universul ca și alte obiecte similare, și să încerce să identifice asemănările și diferențele lor cu obiectul de interes pentru noi. După ce am descoperit motivele pentru această asemănare și această diferență, vom face progrese semnificative în rezolvarea acestei sarcini.
Similaritatea indică cauze comune, anumiți factori care au influențat evoluția obiectelor studiate, diferența - ajută la găsirea acestor circumstanțe. care au determinat diferite moduri de dezvoltare a acestora.
Procesele vulcanice sunt una dintre manifestările caracteristice ale vieții interioare a planetei noastre, ecourile cărora au un impact semnificativ asupra multor procese geofizice. Scara vulcanismului terestru este evidențiată de faptul că pe Pământ există aproximativ 540 de vulcani activi, adică vulcani care au izbucnit cel puțin o dată în memoria omenirii. Dintre acestea, 360 se află în așa-numita Curea de Foc în jurul Pacificului și 68 în Kamchatka și în Insulele Kurile.
Mai mulți vulcani, așa cum sa dovedit în ultimii ani, se află în partea de jos a oceanelor. Numai în partea centrală a Oceanului Pacific există cel puțin 200 de mii.
În timpul unei erupții vulcanice, se eliberează o energie medie echivalentă cu 400.000 de tone de combustibil echivalent. Dacă comparați energia vulcanică cu energia conținută în cărbune, atunci erupțiile sale în general "echivalentul cărbunelui" ajunge la 5 milioane de tone.
O mulțime de particule solide sunt scoase din adâncurile Pământului în timpul erupțiilor. Ei intră în atmosferă și, disipând razele soarelui, au un efect vizibil asupra cantității de căldură care vine pe Pământ. În special, există dovezi că anumite perioade de răcire prelungită în istoria planetei noastre au fost precedate de o activitate vulcanică puternică. Știința modernă are date abundente care arată că fenomenele vulcanice apar nu numai pe Pământ, ci și pe alte corpuri cerești de tip planetar, asemănătoare naturii și structurii cu Pământul.
Cel mai apropiat corp ceresc pentru noi este Luna și, aparent, condițiile pentru formarea sa au fost apropiate de condițiile pentru formarea planetei noastre. Prin urmare, comparația cu Luna este de interes deosebit.
După cum se știe, ca urmare a studierii lunii de către nave spațiale, sa dovedit că marea majoritate a craterelor montane de inel lunar au un șoc, de origine meteorică. Dar totuși, pe suprafața satelitului nostru natural există urme vizibile de activitate vulcanică. De exemplu, basaltele vulcanice sunt larg răspândite pe Lună, și există, de asemenea, aflorimente de lavă înghețată. De asemenea, există dovezi care să sugereze că concentrația de masă - „mascons“, detectate cu ajutorul sateliților artificiali, sub partea de jos a lunii unele lunar Maria, nu reprezintă nimic altceva decât tuburile de lavă înghețate.
Există pe suprafața Lunii și asemenea formațiuni, care, eventual, sunt legate mai mult de procesele vulcanice. Vorbim despre așa-numitele domuri - un fel de umflături rotunde, blânde, peste care uneori există o formare asemănătoare unei caldera vulcanică (zona de colaps în jurul craterului). Este interesant faptul că astfel de formațiuni se găsesc într-un număr destul de mare pe Pământ. Acestea sunt laccolite, înălțimi ale crustei pământului, care au apărut ca urmare a activității focarelor vulcanice. Acestea includ, de exemplu, unii munți din Caucazul de Nord, pe care cei mai mulți cititori probabil îl cunosc bine - Mashuk, Beshtau, Zmeyka.
În general, formarea reliefului lunar a implicat atât procese externe - exogene, cât și interne - endogene. Un exemplu al efectului combinat al acestor factori este formarea mărilor rotunde. Potrivit datelor disponibile cercetătorilor de pe Lună, aceasta a fost aproximativ după cum urmează. Ca urmare a impactului unui corp mare de meteorit, a apărut o pâlnie cu o adâncime de câteva zeci de kilometri. De-a lungul timpului, datorită elasticității crustei lunare, fundul pâlniei sa îndreptat treptat, iar aproximativ 500 de milioane de ani mai târziu sa produs o descoperire de la o adâncime de aproximativ 200 km. Umplerea fundului pâlniei și solidificarea, lava a format o suprafață uniformă. Aproximativ în același mod, formarea unor cratere lunare cu un fund plat, așa numitele cratere inundate.
La toate acestea, putem adăuga că studiul imaginilor suprafeței lunare obținute din partea sateliților artificiali ai lunii a arătat că în mai multe locuri de pe suprafața lunară există fluxuri de lavă și lacuri înghețate. Potrivit experților, procesele vulcanice active au apărut pe Lună în principal în primele 1,5 miliarde de ani de la formarea sa. În favoarea acestei ipoteze, se fac măsurători ale vârstei probelor de sol lunar care conține roci vulcanice. Această vârstă nu a fost mai mică de 3 miliarde de ani.
Urmele explicite ale activității vulcanice pot fi găsite și în fotografiile cosmice ale lui Mercur - planeta cea mai apropiată de Soare. Suprafața lui Mercur este aproape în întregime acoperită de un număr mare de cratere. Și deși aceste cratere, ca cele lunare, sunt de origine șocantă, urme de efuzie de lavă sunt vizibile în mod clar pe fundul unora dintre ele.
Există, de asemenea, o serie de date care susțin presupunerea că activitatea vulcanică pe Venus continuă până în prezent. După cum știți, temperatura suprafeței planetei se apropie de 500 ° Celsius. Aparent, o astfel de temperatură ridicată se datorează, în primul rând, efectului efectului de seră, datorită căruia se acumulează căldură de la nivelul soarelui în straturile inferioare ale atmosferei venusian. Dar este posibil ca o anumită contribuție la această temperatură să se facă prin procese vulcanice, în special prin scurgerea lavei fierbinți pe suprafața maselor. Poate că o cantitate semnificativă de particule solide este asociată cu emisiile vulcanice, care, potrivit unor date, sunt prezente în cochilia de gaz a lui Venus.
De asemenea, trebuie remarcat o cantitate mare de dioxid de carbon (97%) în atmosfera planetei. Și după cum știți, eliberarea dioxidului de carbon este o caracteristică caracteristică a fenomenelor vulcanice.
Încă nu știm care este natura craterelor de pe Venus, vulcanică sau meteorică. Dar se regăsesc trei "luminoase" pete, adică regiunile care reflectă mai bine undele radio.
Una dintre ele ajunge la 400 de kilometri. Potrivit experților, petele în cauză sunt formațiunile formate din fluxurile de lavă.
În zona masivului Maxwell, la vârful celei mai înalte pe Muntele Venus se află o calderă de 100 de kilometri - cel mai probabil de origine vulcanică.
Și peste zona desemnată prin litera grecească „beta“, a înregistrat o perturbație semnificativă a câmpului gravitațional - un fenomen care se observă în condiții terestre ale zonelor tinere aflate la altitudini (deși nu neapărat activă) vulcani. Se presupune, de asemenea, că numeroase raze divergente în direcții diferite față de Beta sunt fluxurile de lavă înghețate. Aparent, Beta este un vulcan de scut cu un diametru de aproximativ 800 de kilometri și o calderă de 80 de kilometri deasupra.
Presupunerea fenomenelor vulcanice care au loc pe Venus astăzi, dovedit de numeroase descărcări electrice de tip fulgere, înregistrate de către stațiile sovietice „Be-HEPA-11, 12 și 13“, în imediata apropiere a unora dintre munți venusieni. Fenomenele similare au fost observate de mai multe ori în timpul erupției vulcanilor terestre.
De asemenea, se atrage atenția asupra vitezelor enorme ale mișcării maselor de gaze din atmosfera Venusului. Cu o rotație relativ lentă a planetei (o revoluție în jurul axei în 243 de zile terestre), viteza circulației atmosferice ajunge la 4-5 zile. Dar aceste viteze ale uraganului trebuie să fie asociate cu cheltuielile de cantități colosale de energie. Este posibil ca această energie să vină nu numai din Soare, ci și din interiorul planetei.
Analiza datelor noi pe Marte, obținută în principal de către nave spațiale, a arătat că pe această planetă procesele vulcanice au jucat un rol foarte important în formarea reliefului. Deci, unii cratere marțiene au diapozitive centrale cu un punct întunecat deasupra. Este posibil ca acestea să fie vulcani extinși.
Există, de asemenea, munți pe Marte, despre care nu există nici o îndoială cu privire la natura vulcanică, de exemplu, Muntele Olimp, la circa 24 km înălțime. Pentru comparație, este suficient să ne amintim că cel mai înalt vârf de munte al Pământului Everest nu ajunge la 9 km. Când în 1971, pe Marte, cea mai puternică furtună de praf a izbucnit, conul lui Olympus sa ridicat peste un voal prăfuit.
În aceeași zonă, există trei vulcani giganți dispăruți, înălțimea cărora este puțin mai mică. Potrivit experților, erupțiile acestui grup de vulcani au avut loc cu zeci sau sute de milioane de ani în urmă. Acestea au fost însoțite de eliberarea unor cantități uriașe de cenușă, care probabil va acoperi multe dintre câmpiile planetei acum. Prezența pe Marte a unor astfel de munți înalți de origine vulcanică atestă marea putere a proceselor vulcanice, datorită cărora au fost turnate mase uriașe de materie pe suprafața planetei.
Poate că una dintre cele mai interesante descoperiri făcute cu ajutorul navelor spațiale a fost descoperirea pe satelitul lui Jupiter Io a 8-9 vulcani activi. Ei aruncă praf și gaze strălucitoare la o înălțime de până la 200 km.
Procesele vulcanice care apar pe Pământ sunt asociate cu încălzirea interiorului pământului, în principal datorită dezintegrării elementelor radioactive. În ceea ce-l privește pe Io, aici sursa de încălzire este aparent perturbațiile mareelor de la sateliții vecini ai lui Jupiter în câmpul său gravitational puternic.
De mare interes este faptul că, deși între fotografierea stații Io „Voyager 1“ și „Voyager 2“ a luat mai multe luni, șase dintre vulcani activi descoperite au continuat să erupă. Cum de explicat o astfel de lungă erupție? O ipoteză interesantă a fost prezentată de către astronomul sovietic GA Leikin.
Dacă Io are propriul câmp magnetic, este posibil ca precipitarea particulelor din centurile de radiații ale lui Jupiter să apară pe suprafața sa. De asemenea, este posibil ca în zonele cu erupții vulcanice să existe anomalii magnetice care contribuie la concentrarea unor astfel de particule în aceste locuri. Sub influența lor, se poate produce evaporarea unei substanțe de suprafață care promovează fenomene vulcanice.
Procesele vulcanice pot apărea și pe satelitul Saturn, Titan, care este unul dintre cei mai mari sateliți ai planetelor din sistemul solar. Dar numai la erupțiile pe Titan nu sunt vărsate curenți de lavă fierbinte și se varsă metan lichid și soluții de amoniac.
Astfel, procesele vulcanice par să reprezinte, în ciuda diversității lor, o etapă regulată în evoluția corpurilor cerești de tip planetar terestru. Prin urmare, studiul fenomenelor vulcanice pe alte planete ale sistemului solar va contribui fără îndoială la o înțelegere mai profundă a legilor vieții interioare a Pământului.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: