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Geysir auf Enceladus: Eine farbverbesserte Ansicht der kryovulkanischen Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus. Diese Geysire sprengen regelmäßig Fahnen, die hauptsächlich aus Wasserdampf bestehen, mit geringen Mengen an Stickstoff, Methan und Kohlendioxid. NASA-Bild. Was ist ein Kryovulkan? Die meisten Menschen definieren das Wort "Vulkan" als eine Öffnung in der Erdoberfläche, durch die geschmolzenes Gesteinsmaterial, Gase und Vulkanasche entweichen. Diese Definition funktioniert gut für die Erde; Einige Körper in unserem Sonnensystem haben jedoch eine erhebliche Menge an Gas in ihrer Zusammensetzung.
Planeten in der Nähe der Sonne sind felsig und produzieren silikatische Gesteinsmagmen, die denen auf der Erde ähneln. Planeten jenseits des Mars und ihrer Monde enthalten jedoch neben Silikatgesteinen auch erhebliche Mengen an Gas. Die Vulkane in diesem Teil unseres Sonnensystems sind normalerweise Kryovulkane. Anstatt geschmolzenes Gestein auszubrechen, entweichen kalte, flüssige oder gefrorene Gase wie Wasser, Ammoniak oder Methan.
Io Tvashtar Vulkan: Diese Animation mit fünf Einzelbildern, die unter Verwendung von Bildern erstellt wurde, die von der Raumsonde New Horizons aufgenommen wurden, zeigt einen Vulkanausbruch auf Io, einem Mond des Jupiter. Die Eruptionsfahne ist schätzungsweise 180 Meilen hoch. NASA-Bild. Jupiters Moon Io: Der Aktivste Io ist der vulkanisch aktivste Körper in unserem Sonnensystem. Dies überrascht die meisten Menschen, weil die große Entfernung zur Sonne und die eisige Oberfläche den Eindruck eines sehr kalten Ortes erwecken.
Io ist jedoch ein sehr kleiner Mond, der enorm von der Schwerkraft des Riesenplaneten Jupiter beeinflusst wird. Die Anziehungskraft von Jupiter und seinen anderen Monden übt einen derart starken "Zug" auf Io aus, dass es sich durch starke innere Gezeiten kontinuierlich verformt. Diese Gezeiten erzeugen eine enorme innere Reibung. Diese Reibung erwärmt den Mond und ermöglicht die intensive vulkanische Aktivität. Io hat Hunderte von sichtbaren Vulkanschloten, von denen einige Hunderte von Kilometern hohe Strahlen aus gefrorenem Dampf und "vulkanischem Schnee" in seine Atmosphäre sprengen. Diese Gase könnten das einzige Produkt dieser Eruptionen sein, oder es könnte etwas damit verbundenes Silikatgestein oder geschmolzener Schwefel vorhanden sein. Die Bereiche um diese Belüftungsöffnungen herum weisen darauf hin, dass sie mit einer flachen Schicht neuen Materials "überarbeitet" wurden. Diese wieder aufgetauchten Bereiche sind das dominierende Oberflächenmerkmal von Io. Die im Vergleich zu anderen Körpern des Sonnensystems sehr geringe Anzahl von Einschlagskratern auf diesen Oberflächen ist ein Beweis für die kontinuierliche vulkanische Aktivität und das Wiederauftauchen. 
Vulkanausbruch auf Io: Bild einer der größten Eruptionen, die jemals auf Jupiters Mond, Io, beobachtet wurden, aufgenommen am 29. August 2013 von Katherine de Kleer von der University of California in Berkeley mit dem Gemini North Telescope. Es wird vermutet, dass diese Eruption heiße Lava Hunderte von Meilen über der Ios-Oberfläche freigesetzt hat. Mehr Informationen. "Curtains of Fire" auf Io Am 4. August 2014 veröffentlichte die NASA Bilder von Vulkanausbrüchen, die zwischen dem 15. August und dem 29. August 2013 auf Jupiters Mond Io stattfanden. Während dieses zweiwöchigen Zeitraums wurden Ausbrüche vermutet, die stark genug waren, um Material Hunderte von Meilen über der Mondoberfläche zu schleudern aufgetreten zu sein. Abgesehen von der Erde ist Io der einzige Körper im Sonnensystem, der in der Lage ist, extrem heiße Lava auszubrechen. Aufgrund der geringen Schwerkraft der Monde und der Explosivität der Magmen wird angenommen, dass große Eruptionen zig Kubikmeilen Lava hoch über dem Mond ausstoßen und innerhalb weniger Tage große Gebiete wieder auftauchen lassen. Das nebenstehende Infrarotbild zeigt den Ausbruch vom 29. August 2013 und wurde von Katherine de Kleer von der University of California in Berkeley mit dem Gemini North Telescope mit Unterstützung der National Science Foundation aufgenommen. Es ist eines der spektakulärsten Bilder vulkanischer Aktivitäten, die jemals aufgenommen wurden. Zum Zeitpunkt dieses Bildes brachen vermutlich große Risse in der Ios-Oberfläche "Feuervorhänge" aus, die bis zu mehreren Meilen lang waren. Diese "Vorhänge" ähneln wahrscheinlich den Springbrunnenrissen, die während des Ausbruchs von Kilauea im Jahr 2018 auf Hawaii zu sehen waren. Kryovulkanmechanik: Diagramm, wie ein Kryovulkan auf Io oder Enceladus funktionieren könnte. Druckwassertaschen, die sich kurz unter der Oberfläche befinden, werden durch interne Gezeiteneinwirkung erwärmt. Wenn die Drücke hoch genug werden, entlüften sie sich an die Oberfläche. Triton: Der erste Entdeckte Triton, ein Mond von Neptun, war der erste Ort im Sonnensystem, an dem Kryovulkane beobachtet wurden. Die Sonde Voyager 2 beobachtete während ihres Vorbeiflugs 1989 Stickstoff- und Staubwolken, die bis zu acht Kilometer hoch waren. Diese Eruptionen sind für die glatte Oberfläche von Triton verantwortlich, da die Gase kondensieren und an die Oberfläche zurückfallen und eine dicke Schneedecke bilden. Einige Forscher glauben, dass Sonnenstrahlung das Oberflächeneis von Triton durchdringt und eine dunkle Schicht darunter erwärmt. Die eingeschlossene Wärme verdampft Stickstoff unter der Oberfläche, der sich ausdehnt und schließlich durch die darüber liegende Eisschicht ausbricht. Dies wäre der einzige bekannte Ort von Energie außerhalb eines Körpers, der einen Vulkanausbruch verursacht - die Energie kommt normalerweise von innen. 
Kryovulkan auf Enceladus: Eine künstlerische Vision davon, wie ein Kryovulkan auf der Oberfläche von Enceladus aussehen könnte, mit dem Saturn im Hintergrund. NASA-Bild. Vergrößern. Enceladus: Am besten dokumentiert Kryovulkane auf Enceladus, einem Saturnmond, wurden erstmals 2005 vom Cassini-Raumschiff dokumentiert. Das Raumschiff bildete Jets von Eispartikeln ab, die aus der Südpolregion austraten. Dies machte Enceladus zum vierten Körper im Sonnensystem mit bestätigter vulkanischer Aktivität. Das Raumschiff flog tatsächlich durch eine Kryovulkanfahne und dokumentierte, dass es sich bei seiner Zusammensetzung hauptsächlich um Wasserdampf mit geringen Mengen an Stickstoff, Methan und Kohlendioxid handelte. Eine Theorie für den Mechanismus hinter dem Kryovulkanismus ist, dass unterirdische Taschen mit unter Druck stehendem Wasser in kurzer Entfernung (vielleicht nur einige zehn Meter) unterhalb der Mondoberfläche existieren. Dieses Wasser wird durch die Gezeitenerwärmung des Mondinneren im flüssigen Zustand gehalten. Gelegentlich entlüften diese unter Druck stehenden Wässer an die Oberfläche und produzieren eine Wolke aus Wasserdampf und Eispartikeln. Beweis für Aktivität Der direkteste Beweis, der erhalten werden kann, um die vulkanische Aktivität auf außerirdischen Körpern zu dokumentieren, besteht darin, den stattfindenden Ausbruch zu sehen oder abzubilden. Ein weiterer Beweis ist eine Veränderung der Körperoberfläche. Ein Ausbruch kann eine Bodendecke aus Trümmern oder eine Erneuerung der Oberfläche hervorrufen. Die vulkanische Aktivität auf Io ist häufig genug und die Oberfläche ist so sichtbar, dass diese Art von Veränderungen beobachtet werden kann. Ohne solche direkten Beobachtungen kann es schwierig sein, von der Erde aus zu wissen, ob der Vulkanismus neu oder alt ist. Potenzieller Bereich der jüngsten vulkanischen Aktivität auf Pluto: Eine hochauflösende Farbansicht eines von zwei potenziellen Kryovulkanen, die im Juli 2015 von der Raumsonde New Horizons auf der Oberfläche von Pluto entdeckt wurden. Diese als Wright Mons bekannte Funktion hat einen Durchmesser von etwa 150 Kilometern und 4 Kilometern. hoch. Wenn es sich tatsächlich, wie vermutet, um einen Vulkan handelt, wäre dies das größte derartige Merkmal, das im äußeren Sonnensystem entdeckt wurde. Vergrößern. Werden mehr Aktivitäten entdeckt? Kryovulkane auf Enceladus wurden erst 2005 entdeckt, und für diese Art von Aktivität wurde im gesamten Sonnensystem keine umfassende Suche durchgeführt. Tatsächlich glauben einige, dass die vulkanische Aktivität auf unserer nahen Nachbarin Venus immer noch auftritt, sich aber unter der dichten Wolkendecke verbirgt. Einige Features auf dem Mars weisen auf mögliche Aktivitäten in letzter Zeit hin. Es ist auch sehr wahrscheinlich, dass aktive Vulkane oder Kryovulkane auf Monden eisiger Planeten in den äußeren Teilen unseres Sonnensystems wie Europa, Titan, Dione, Ganymed und Miranda entdeckt werden. Im Jahr 2015 stellten Wissenschaftler, die mit Bildern der NASAs New Horizons Mission arbeiteten, hochauflösende Farbbilder potenzieller Kryovulkane auf der Oberfläche von Pluto zusammen. Das nebenstehende Bild zeigt ein Gebiet auf Pluto mit einem möglichen Eisvulkan. Aufgrund der geringen Anzahl von Einschlagskratern auf Lagerstätten in der Umgebung dieses potenziellen Vulkans wird ein geologisch junges Alter angenommen. Ausführlichere Fotos und Erklärungen finden Sie in diesem Artikel auf NASA.gov. 
Ahuna MonsIn dieser simulierten perspektivischen Ansicht ist ein Berg aus Salzwassereis auf der Oberfläche des Zwergplaneten Ceres dargestellt. Es wird angenommen, dass sie sich gebildet hat, nachdem eine Salzwasser- und Steinwolke durch das Innere der Zwergplaneten aufgestiegen ist und dann eine Salzwasserwolke ausgebrochen ist. Das salzige Wasser gefror in Salzwassereis und baute einen Berg, der jetzt ungefähr 2,5 Meilen hoch und 10,5 Meilen breit ist. Bild von NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA. 2019 veröffentlichten Wissenschaftler der NASA, der Europäischen Weltraumorganisation und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) eine Studie, die ihrer Meinung nach das Rätsel der Entstehung von Ahuna Mons, einem Berg auf der Oberfläche von Ceres, dem größten Objekt im Asteroidengürtel, löst. Sie glauben, dass Ahuna Mons ein Kryovulkan ist, der Salzwasser ausbrach, nachdem eine aufsteigende Wolke auf die Oberfläche des Zwergplaneten stieg. Weitere Informationen finden Sie in diesem Artikel auf NASA.gov. Dies ist eine aufregende Zeit, um die Erforschung des Weltraums zu beobachten!
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