天文学

地質学的活動

すべての地上惑星およびより大きな衛星の地殻は、内部および外部の力の両方によっ 外部的には、それぞれが宇宙からの発射物の遅い雨によってボロボロにされ、あらゆるサイズの衝突クレーターによって表面がポックマークされたままになっています(図7.4参照)。 私たちは、この砲撃が太陽系の初期の歴史の中ではるかに大きかったという良い証拠を持っていますが、それは確かに低いレートであっても、この日に 1994年の夏に20個以上のシューメーカー–レヴィ9彗星が木星と衝突した(図7.13参照)ことは、この過程の劇的な例の一つである。

シューメーカー–レヴィ彗星9.
ハッブル宇宙望遠鏡で撮影されたシューメーカー–レヴィ9彗星の画像。 衝突前の木星への接近中に、元の彗星は多くの断片に分裂した。 この写真は、これらの彗星の断片の約20の長い鎖を示しており、大きなものは画像の右上を向いている拡散した尾を持っています。
図7.13。 NASAのハッブル宇宙望遠鏡によって1994年5月17日に撮影されたシューメーカー–レヴィ9彗星のこの画像では、彗星が壊れた約20個の氷の破片を見ることがで 彗星は地球から約660万km離れており、木星との衝突コースに向かっていた。 (クレジット:NASA、ESA、H.Weaver(STScl)、E.Smith(STScl)による作業の変更))

図7.14は、地球よりも大きな破片雲が木星の大気中で見ることができたときの、これらの衝突の余波を示しています。

巨大な塵の雲を持つ木星。
巨大な塵の雲と木星のハッブル宇宙望遠鏡の画像。 木星の4つの別々の画像は、彗星シューメーカー–レヴィ9の衝突の影響を示す単一のフレームに結合されています。 衝突時に撮影された一番下の画像は、木星がまだ衝突によって邪魔されていないことを示しています。 次に、数時間後に衝突現場に大きな雄牛の目の形をした暗い雲が現れます。 次の画像では、雲が分散し始めます。 最後に、衝突の5日後に撮影された一番上の画像では、雲はさらに分散しています。
図7.14. ハッブル宇宙望遠鏡は、1994年夏にシューメーカー–レヴィ9彗星の破片が巨大惑星と衝突したときに、木星のこの一連の画像を撮影した。 ここでは、影響の5分後から5日後まで、断片Gによってヒットしたサイトを参照してください。 衝突によって生成された塵の雲のいくつかは、地球よりも大きくなった。 (クレジット:Hによる作業の変更。 ハメル)

すべての惑星がそのような影響を受けている間に、地上の惑星への内的な力は、地殻を座屈してねじれ、山脈を築き、火山として噴火し、一般的に私たちが地質学的活動と呼ぶもので表面を再形成しました。 (接頭辞geoは”地球”を意味するので、これは”地球-chauvinist”という用語のビットですが、それは私たちが伝統に屈するように広く使用されています。)地球惑星の中で、地球と金星はその歴史の中で最も地質学的活動を経験していますが、外側の太陽系の衛星のいくつかも驚くほど活動しています。 対照的に、私たち自身の月は、何十億年も前に地質学的活動が止まった死んだ世界です。

惑星上の地質学的活動は、熱い内部の結果です。 火山活動と造山運動の力は、惑星の内部から逃れる熱によって駆動されます。 私たちが見るように、それぞれの惑星は誕生時に加熱され、この原始的な熱は最初に私たちの月でさえも広範な火山活動を動力としました。 しかし、月のような小さな物体はすぐに冷やされました。 惑星や月が大きくなればなるほど、内部の熱が長く保持されるため、地質学的活動が継続しているという表面の証拠がより多く見られることが期待 効果は熱い焼かれたポテトとの私達の自身の経験に類似している:ポテトが大きいほど、よりゆっくり冷却する。 ジャガイモをすばやく冷やしたい場合は、それを小片に切断します。

ほとんどの場合、地球上の惑星の火山活動の歴史はこの単純な理論の予測に準拠しています。 これらの物体の中で最も小さい月は、地質学的に死んだ世界です。 私たちは水星についてはあまり知られていませんが、この惑星も月が行ったのと同じ時期にほとんどの火山活動を停止した可能性が高いようです。 Marsは中間のケースを表します。 それは月よりもはるかに活発でしたが、地球よりもそれほど活発ではありませんでした。 地球と金星、最大の地球惑星は、まだ彼らの誕生後約45億年、今日でも溶融した内部を持っています。

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