Могла ли Гора Олимп выбрасывать выбросы с орбиты Марса, когда она была активной? Соответствует ли она составу и датировке метеоритов марсианского происхождения?
Так как это осталось без ответа, я собираюсь дать ему шанс.
Наверное, нет. Мы знаем, что на некоторых лунах извержения вулканов отправляют материал в космос.
Энцелад , например, питает Е-кольцо Сатурна. Он регулярно выбрасывает в космос около 200 кг в секунду.
Другой высоко вулканический спутник в нашей Солнечной системе — Ио , который выбрасывает материал высоко на свою орбиту, и на нем происходят одни из самых сильных, если не самые большие из наблюдаемых вулканических извержений. Источник: http://www.space.com/26732-jupiter-moon-io-volcano-eruption-photos.html .
Но я не смог найти никаких упоминаний о том, что вулканы Ио выбрасывают материал на орбиту. короткая статья о кольцах Юпитера
Разница между Энцеладом и Ио в размере. Скорость убегания Энцелада составляет 0,239 км/с (860,4 км/ч). Источник по ссылке выше, а его гравитация составляет чуть более 1% от земной. Скорость убегания Ио составляет 2,558 км/с, а ее гравитация аналогична лунной и составляет около 18% от земной. Если Ио будет трудно отправить вулканический материал на орбиту, то на Марсе это будет практически невозможно.
Ио может стрелять в воздух на расстояние до 300 миль .. На Марсе его Сфера влияния значительно больше, а гравитация в два раза больше. Если сверхбольшой вулкан выбросил материал на 300 миль в воздух над Марсом, это все равно намного ниже космической скорости. (Я мог бы посчитать, если хотите, но в двух словах, скорость убегания зависит от квадрата расстояния, так что, игнорируя сопротивление воздуха, огромное извержение Ио достигает 14% от своего диаметра или 28% от радиуса, что составляет около 40% космической скорости - при условии, что я правильно рассчитал. На Марсе эквивалентное огромное извержение будет равно 20% необходимой космической скорости? Меньше?
Кроме того, хотя Олимп Монс огромен, он не весь извергся сразу. Источник: http://www.space.com/20133-olympus-mons-giant-mountain-of-mars.html .
Гора Олимп находится над горячей точкой на Марсе, подверженной регулярным извержениям вулканов (регулярно, возможно, каждые несколько миллионов лет), но, поскольку на Марсе нет движения плит, извержения происходят примерно в одном и том же месте, и это, в сочетании практически без эрозии и с низкой гравитацией, вот почему Монс такой большой. Вероятно, когда он уходит, он извергается впечатляюще, но я бы очень скептически отнесся к тому, что он извергается достаточно сильно, чтобы отправить магму в космос.
Кроме того, большинство марсианских метеоров на Земле образовались в результате недавнего удара около 5 миллионов лет назад: лет назад, так что время работает, но я все еще думаю, что это маловероятно.
(Я мог бы добавить несколько ссылок о том, как далеко земные вулканы могут посылать магму/пемзу, если интересно, я тоже это просмотрел).
Чтобы получить такую скорость, вам нужно значительное количество концентрированной энергии. Пистолет работает, создавая контролируемый взрыв только в одном месте для направления энергии. Ракеты работают за счет постоянного ускорения с течением времени. Хотя это кажется совсем другим, удар метеора в некотором роде похож на огромную пушку. Когда метеор падает на поверхность планеты, он сталкивается с такой силой в определенной области, что земля раздавливается, а затем отскакивает с огромной силой в определенной области. Вулкан просто не может (я думаю) генерировать такую концентрированную энергию, если только он не имеет очень низкой гравитации, такой как Энцелад, 1,1% гравитации Земли.
Это, наверное, нужно немного привести в порядок. Позже попробую почистить.
Несколько связанных разговоров на эту тему, если интересно: http://www.reddit.com/r/askscience/comments/1gkiz3/could_a_volcano_eruption_theoretically_be/
Краткий ответ на ваш вопрос — «нет», и тому есть несколько причин.
Существует множество различных стилей вулканизма, но в целом их можно разделить на «пирокластические» и «эффузивные». Пирокластика — это классическое извержение вулкана, которое сверху выглядит как взрыв. Effusive больше похож на кастрюлю на плите, которая продолжает кипеть. В то время как некоторый ранний вулканизм на Марсе был пирокластическим, вулканизм за последние ~ 4 миллиарда лет был в основном эффузивным. Это означает, что извержения горы Олимп не выбрасывали материал достаточно высоко и с достаточной скоростью, чтобы освободить его от гравитации Марса.
Это и тот факт, что, по крайней мере, пирокластические извержения на Земле имеют тенденцию выбрасывать материал со скоростью порядка 100 метров в секунду, а скорость убегания Марса составляет около 5 километров в секунду, поэтому вы не можете получить достаточную скорость.
Однако вполне возможно, что некоторые из метеоритов образовались в результате выброса кратера на вулканической поверхности, такой как гора Олимп. Нахлиты (разновидность марсианского метеорита) имеют вулканическое происхождение и датируются возрастом около 1,4 млрд лет. На горе Олимп есть некоторый материал, датируемый примерно этим временем, хотя основные кальдеры намного моложе (самая старая из них имеет возраст поверхности ~ 400 млн лет). Но метеорит, упавший на Марс, раскопает и может выкопать более старые потоки.
Итак, более длинный вывод-ответ на ваш вопрос таков: нет, извержения вулканов на Марсе, включая гору Олимп, не могут быть причиной марсианских метеоритов, наблюдаемых на Земле, но точно известно, что вулканический материал с Марса сформировал некоторые из метеоритов. Марсианские метеориты, и вполне возможно, что часть того вулканического материала, который мы сегодня имеем на Земле, происходит с горы Олимп.
Сара Бейли