12.07.2017-12:05:00   |   Dušan Valent
#Kozmos

Slnečná sústava

Io, geologicky najdivokejšie teleso slnečnej sústavy


-



Miestami je žltý, červený, biely... či zelený až čierny. Jeho mnohofarebný povrch vraj pripomína pizzu. Na rozdiel od kvalitnej pizze, je zamorený lávovými prúdmi a sopkami. Astronómovia napočítali na jeho povrchu viac ako 400 vulkánov. Z toho 150 aktívnych.

Za svoju farebnosť vďačí Io vulkanizmu. Spôsobujú ju rozmanité podoby síry. A vulkanizmu vďačí nielen za premenlivosť v priestore, ale aj v čase. Zahladzuje krátery a mení farby regiónov. Sopečná činnosť tu prebieha dokonca podstatne divokejšie ako na Zemi. Vďaka slabšej gravitácii sopky vyvrhujú svoj materiál do výšky 300, ojedinele až 500 km. Ten potom padá na plochu s priemerom viac ako 1000 kilometrov. A lávové prúdy môžu byť až 500 km dlhé.



Na rozdiel od mnohých iných mesiacov plynných obrov, ktoré sú do veľkej miery ľadové, tento mesiac Jupitera predstavuje kamenný svet. Jeho polomer dosahuje až 3650 km, čiže je o čosi väčší ako náš Mesiac. A presne tak ako Mesiac, aj Io mal byť už dávno geologicky mŕtvy. Príčinou pretrvávajúcej sopečnej činnosti je gravitačný vplyv Jupitera na jednej strane, a ďalších veľkých mesiacov tohto plynného obra na strane druhej. Dochádza k deformáciám vnútorných hmôt a treniu, ktoré produkuje teplo. Predpokladá sa, že rovnaký proces „vyhrieva“ vnútro susedných mesiacov Europa a Ganymedes, čo umožňuje, aby im pod ľadovou škrupinou nezamrzli ich tekuté oceány.

Io neskrýva žiadne oceány. Len jazerá. Tie ale netvorí voda. Sú lávové. Najväčšie z nich, Loki Patera, dosahuje priemer 200 km. Pokrýva ho tenká kôra stuhnutej lávy, po ktorej by ste mohli kráčať. Teplota na jej povrchu sa pohybuje od -3 ° C do 56 ° C. Táto kôra sa ale periodicky obnovuje. Keďže je hustejšia ako roztavené horiny, po čase sa ponára do taveniny. Láva následne vytvorí novú kôru. Infračervené pozorovania z mája tohto roka zistili, že vnorenie kôry sa odohráva v dvoch vlnách, ktoré sa jazerom preženú v priebehu jediného dňa.

Io určite nepredstavuje ideálnu destináciu na návštevu. A nielen kvôli sopkám. Na povrchu by vás ožiarila dávka radiácie Jupitera dosahujúca hodnotu 3600 rem. Ak by ste sa v čase černobyľskej havárie nachádzali 30 kilometrov od nešťastia, ožiarilo by vás iba 15 rem. Alebo inak: radiácia by prípadného astronauta na povrchu zabila do 7 hodín.

Pekelná dvojička Zeme


-


Vyznačuje sa prakticky rovnakými rozmermi a zložením ako Zem. A v 50. rokoch, pred érou výskumných sond, ju považovali za púštny svet. Takým Venuša možno bola pred miliardami rokov. Dnes je všetko inak. Je to žeravý svet zaplavený ztuhnutou lávou.



Merkúr je najbližšia planéta k Slnku. Dvakrát vzdialenejšia Venuša je napriek tomu horúcejšia. Povrchová teplota kvôli extrémnemu skleníkovému efektu dosahuje 460 ° C. To je viac ako dvakrát teplejšie, než pri pečení koláčov.

Zatiaľ sa tu podarilo napočítať 1600 vulkánov. Sú ale odlišné od tých pozemských. Bezmála 170 z nich sa vyznačuje priemerom, ktorý presahuje 100 km. To znamená, že sú rozľahšejšie ako takmer všetky na Zemi (výnimkou je Masív Tamu). No na rozdiel od pozemských či marťanských vulkánov, sopky Venuše sú extrémne ploché. Napriek ohromnej ploche, na ktorej sa rozprestierajú, málokedy prevyšujú 1,5 km.

Planetárni vedci predpokladajú, že extrémna sopečná činnosť periodicky zaplavuje planétu žeravinou. Naposledy sa tak stalo pred 300 až 600 miliónmi rokov. Preto je povrch Venuše relatívne mladý (nachádza sa tu málo kráterov) a až 80 % planéty pokrývajú lávové prúdy. Zvyšných 20 % tvoria výšiny, niekedy označované ako „kontinenty“. Hoci je tu extrémna sopečná činnosť periodická, rôzne zistenia naznačujú, že v malej miere k nej dochádzalo v nedávnej geologickej minulosti, či dokonca prakticky dodnes.

Naznačujú to napríklad blesky. Nevznikajú tu v dažďových, ale v sopečných mračnách. Búrkové mračná na Venuši samozrejme nenájdete. Napriek tomu tu prší. A to kyselina sírová.



Extrémny skleníkový efekt spôsobuje mimoriadne hustá atmosféra. Jej tlak je pochopiteľne nepovrovnateľne väčší ako na Zemi – každý centimeter štvorcový je vystavený tlaku približne 93 kg! Je to tlak taký silný, že vzduch vlastne prechádza z plynného skupenstva do stavu super-kritickej kvapaliny. A zároveň taký silný, že sovietske sondy Venera 5 a 6 z konca 60. rokov rozdrvil vo výške asi 18 km. Venera 7 v roku 1970 síce pristála, ale po približne 20. minútach padla za obeť extrémnym teplotám a tlakom.

Venuša sa otáča do opačnej strany ako zvyšné planéty slnečnej sústavy, a to mimoriadne pomaly. Jeden deň (otočenie planéty okolo vlastnej osi) tu preto trvá dlhšie ako rok – 243 pozemských dní verzus 225 pozemských dní. Ale žiaden strach, počas noci, ktorá trvá niekoľko pozemských mesiacov, sa vôbec neochladí. Veru, Venuša je takmer dokonalé peklo.

Mimo slnečnej sústavy

Lávové svety


-


Keď bol v roku 2013 oznámený objav planéty Kepler-78b, vyvolal rozruch z dvoch dôvodov. Po prvé, išlo o svet, ktorého fyzické parametre sa doposiaľ najviac ponášali na Zem. Takmer identická veľkosť a hustota, a tým pádom zrejme aj kamenno-železné zloženie, ale neznamená, že sa Kepler-78b na našu planétu podobá. Tento svet obieha okolo svojej hviezdy 20-násobne „tesnejšie“ ako Merkúr. Tým pádom je kvôli gravitačným interakciám s hviezdou k nej neustále otočená tou istou stranou. A povrchová teplota tejto strany dosahuje podľa odhadov 2000 až 2800 ° C. To postačuje na roztavenie skál aj kovov a vytvorenie obrovského oceánu z taveniny. Inými slovami, ide do slova a do písmena o lávový svet.

Takto vysoká teplota znemožňuje existenciu akejkoľvek atmosféry a zároveň udržuje horniny neustále roztavené. Na rozdiel od lávových jazier mesiaca Io, nevzniká žiadna utuhnutá škrupina. Absencia atmosféry zároveň znamená, že teplota sa nemôže rozptyľovať na opačnú, odvrátenú stranu telesa. Tú namiesto večnej lávy sužuje večný mráz s teplotami okolo -200 ° C (na Merkúre stihne teplota počas noci hlesnúť pod -170 ° C).



O čosi chladnejšie lávové planéty, napríklad Kepler-10b (povrchová teplota k hviezde otočenej strany dosahuje okolo 1500 ° C, čiže o niekoľko sto stupňov viac ako vo vysokej peci) si atmosféru, hoci len veľmi riedku, zrejme zachovali. A to tvorenú prevažne odparenými“ horninami. Z ktorých čas od času zaprší... „láva“.

Planéty horúcejšie ako väčšina hviezd

Nedávno objavenú exoplanétu Kelt-9b mnohé média pasovali za najhorúcejšiu planétu známeho vesmíru. A ako je pri mediálnych správach o vede pravidlom, toto tvrdenie bolo zveličené. Svet s povrchovou teplotou okolo 4300 ° C – čo je viac ako 80 % hviezd - v skutočnosti predstavuje najhorúcejšieho člena planetárnej kategórie horúci Jupiter, kam radíme plynných obrov obiehajúcich „tesne“ pri svojich materských hviezdach. Kepler-9b obieha tak blízko k svojej materskej hviezde, že ho jej tiaž postupne odsáva. Stráca zhruba 10 miliónov kilogramov hmoty za sekundu.

Za svoju mimoriadnu teplotu vďačí Kepler-9b skutočnosti, že jeho materská hviezda je neobvykle horúca. Na povrchu dosahuje teplotu takmer 10-tisíc ° C. Mimochodom, Kelt-9b patrí nielen medzi najhorúcejšie, ale aj medzi najväčšie známe exoplanéty. Je takmer trikrát väčší ako Jupiter.

A ktorá planéta je skutočne najhorúcejšia? Zrejme Kepler-70b.

Tento svet sa v mnohom podobná Zemi. Oproti našej domovine je iba o štvrtinu menší a takmer identicky hustý. Dnes predstavuje kamennú planétu, ale nebol ňou vždy. Pôvodne vyzerala ako Jupiter. Ide totiž o zvyšok, o kovovo-kamenné jadro niekdajšieho plynného obra. Takéto svety označujeme ako chtónske planéty.

Kepler-70b okolo svojej hviezdy obieha 200-krát bližšie ako Zem a dokonca 65-krát bližšie ako Merkúr. Dalo by sa povedať, že sa prakticky kĺže po jej povrchu. Kvôli extrémnej blízkosti k hviezde dosahujú povrchové teploty na planéte hodnotu približne 7-tisíc ° C, čiže ide o ďalší lávový svet. Povrchová teplota materskej hviezdy je taktiež veľmi vysoká, dosahuje okolo 27-tisíc ° C.

Mimochodom, v nedávnej minulosti sa obežná dráha Keplera-70b nachádzala vo vnútri materskej hviezdy. Je to stará hviezda, pričom pred asi 18 miliónmi rokov sa zmenila na červeného obra. V súčasnosti je na najlepšej ceste scvrknúť sa na bieleho trpaslíka. Vonkajšie vrstvy červených obrov sú ale tak extrémne „riedke“, že v nich môžu obiehať planéty. Ak ide o plynné svety, zostane z nich len zúbožené jadro.



-

Obrázky: ESO, NASA
Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

Zdieľajte článok






Za podporu ďakujeme

Pridať e-mail