Étiquette : cryovolcanism

Un super volcan sur Pluton // A super volcano on Pluto

Dans une note rédigée le 9 avril 2022, j’expliquais que le 14 juillet 2015, les données fournies par la sonde spatiale New Horizons de la NASA laissaient supposer la présence de cryovolcanisme sur Pluton, une planète naine de la ceinture de Kuiper, une région de forme circulaire au-delà de l’orbite de Neptune. Les scientifiques de la NASA avaient détecté un cryovolcan présumé de la taille du Mauna Loa et baptisé Wright Mons, et affirmé que « ce serait le plus grand édifice de ce type découvert dans le système solaire externe. » Depuis cette époque, un autre cryovolcan, Piccard Mons a été découvert sur Pluton.

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2022/04/09/le-cryovolcanisme-sur-pluton-plutos-cryovolcanism/

Aujourd’hui, nous apprenons que Pluton pourrait avoir à sa surface un super volcan de glace de la taille de Yellowstone. Le volcan qui vient d’être découvert et a été baptisé Kiladze Caldera, était à l’origine identifié comme un simple cratère au vu des images capturées par la mission New Horizons. Après avoir réexaminé les données, les scientifiques pensent aujourd’hui que la caldeira de Kiladze est entrée en éruption à plusieurs reprises au cours de son histoire et a émis environ « un millier de kilomètres de cryolave » lors de chacune de ses plus grandes éruptions. Les chercheurs ont rédigé leurs observations dans une étude parue dans la revue Icarus.
Les chercheurs disposaient de nombreuses preuves montrant que Kiladze était plus qu’un simple cratère d’impact. Par exemple, il était entouré de glace d’eau et niché entre des failles et d’autres caractéristiques tectoniques.
La vérité sur Kiladze est apparue lorsque l’équipe scientifique a découvert des traces d’ammoniac mélangé à la glace d’eau autour de la caldeira. L’ammoniac abaisse le point de congélation de l’eau, ce qui permet éventuellement à l’eau de s’écouler sous forme de lave cryogénique liquide.
Le fait que Kiladze soit entouré de glace d’eau laisse également supposer qu’il est assez jeune, ou du moins qu’il est entré en éruption assez récemment, ce terme étant pris à l’échelle géologique. Au fil du temps, la glace d’eau a été recouverte par d’autres matériaux, et une zone qui n’a pas été recouverte est donc forcément plus jeune. Les chercheurs estiment que la caldeira de Kiladze et ses environs n’est âgée que de quelques millions d’années.
La grande question est de savoir d’où vient l’eau. Pluton possédait autrefois un océan interne. C’était une époque où la planète naine montrait une certaine chaleur suite aux collisions qui ont conduit à sa naissance. Il se pourrait que la chaleur résiduelle au cœur de la planète maintienne aujourd’hui cet océan liquide, avec l’ajout de produits chimiques résistants au gel comme l’ammoniac, et cet océan émergerait occasionnellement par le biais des cryovolcans comme la Kiladze Caldera. Une autre hypothèse est que cet océan se soit transformé en glace il y a longtemps, mais que de petites poches d’eau subsistent et alimentent des structures comme Kiladze.
Source  : Live Science via Yahoo Actualités.

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In a post written on April 9th, 2022, I explained that on July 14th, 2015, data provided by NASA’s New Horizons spacecraft suggested the presence of cryovolcanism.on Pluto, a dwarf planet in the Kuiper Belt, a donut-shaped region of icy bodies beyond the orbit of Neptune. NASA scientists had detected a suspected Mauna Loa-size cryovolcano called Wright Mons, saying « it would be the largest such feature discovered in the outer solar system.» It should be noted that Piccard Mons was another cryovolcano later discovered on Pluto.

Today, we learn Pluto may have a super ice volcano on its surface the size of Yellowstone. The newly discovered volcano, Kiladze Caldera, was originally pegged as a crater via images captured by NASA’s New Horizons mission. After taking a second look at the data, scientists now think Kiladze Caldera has erupted multiple times over its history, spewing around « a thousand kilometers of cryo-lava » in each of its largest eruptions. The researchers wrote their observations in a study submitted to the journal Icarus.

Researchers had plenty of evidence to suspect Kiladze was more than a common impact crater. For instance, it was surrounded by water ice and nestled between faults and other tectonic features.

The real truth came when the scientific team found evidence of ammonia mixed in with the water ice around Kiladze. Ammonia lowers the freezing point of water, possibly allowing water to flow as liquid cryo-lava.

The fact that Kiladze is surrounded by water ice also suggests that it is quite young, or at least erupted fairly recently, in geologic timescales. Over time, the water ice is covered up by other materials, so an uncovered area must be younger. The researchers estimate that the age of Kiladze and its surroundings is only a few million years.

The big question is to know where the water cryo-lava came from. Pluto once had an internal ocean that was global in scale. It was a time when Pluto was still warm from the collisions that led to its birth. Leftover heat in the planet’s core could be keeping that ocean liquid now, combined with freeze-resistant chemicals like ammonia, and occasionally bursting out through cryovolcanoes like Kiladze. Another hypothesis is that the subsurface ocean may have frozen over long ago, but small pockets of water remain feeding structures like Kiladze.

Source : Live Science via Yahoo News.

 Image de Pluton fournie par la sonde New Horizons en juillet 2015. (Source : NASA)

Le cryovolcanisme sur Pluton // Pluto’s cryovolcanism

Pluton est une planète naine dans la ceinture de Kuiper, une région de forme circulaire au-delà de l’orbite de Neptune. La NASA explique que « Pluton est plus petite que notre Lune, avec un glacier en forme de cœur de la taille du Texas et de l’Oklahoma. »
Le 14 juillet 2015, le vaisseau spatial New Horizons de la NASA a effectué un vol historique qui a fourni les premières images rapprochées de Pluton et de ses lunes. La mission a rassemblé d’autres données qui ont transformé notre compréhension de ce monde mystérieux à la frontière extérieure du système solaire. Ces données ont, en particulier, révélé la présence de cryovolcanisme.
La NASA avait déjà supputé sur Pluton la présence d’un cryovolcan – autrement dit un volcan de glace – baptisé Wright Mons, probablement de la taille du Mauna Loa. Si la découverte était confirmée, les scientifiques affirmaient que « ce serait le plus grand édifice de ce type découvert dans le système solaire externe. » Une étude publiée dans la revue Nature Communications le 29 mars 2022 explique que les scientifiques de la NASA avaient raison.
Les volcans de glace de Pluton sont impressionnants car certains atteignent 7 kilomètres de hauteur. Ils se trouvent dans une zone où il y a peu de cratères d’impact. Cela laisse supposer que c’est de la glace de méthane, d’une consistance semblable à celle du dentifrice, qui serait émise par ces cryovolcans et qui aurait récemment remodelé la surface de la planète naine.
Pour que les volcans de glace soient actifs, il leur faut une source de chaleur. Selon les chercheurs de la NASA, « l’existence de ces édifices volumineux laisse supposer que la structure interne et l’évolution de Pluton permettent une meilleure rétention de la chaleur, ou la présence de davantage de chaleur globale qu’on le pensait avant la mission New Horizons. Cette chaleur a permis la mobilisation de matériaux riches en glace d’eau à la fin de l’évolution historique de Pluton. »
Les scientifiques ont observé des preuves de cryovolcanisme dans d’autres parties du système solaire, notamment sur la planète naine Cérès et Titan, la lune de Saturne. Les auteurs de l’étude affirment que les volcans de glace de Pluton ainsi que les conditions particulières de sa surface et de son atmosphère en font un lieu unique dans le système solaire ».
Source : Cnet, NASA.

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Pluto is a dwarf planet in the Kuiper Belt, a donut-shaped region of icy bodies beyond the orbit of Neptune. NASA explains « it is smaller than Earth’s Moon, with a heart-shaped glacier that’s the size of Texas and Oklahoma. »

On July 14th, 2015, NASA’s New Horizons spacecraft made its historic flight through the Pluto system, providing the first close-up images of Pluto and its moons and collecting other data that has transformed our understanding of this mysterious world on the solar system’s outer frontier. The spacecraft’s data suggested the presence of cryovolcanism.

NASA had eyed a suspected Mauna Loa-size cryovolcano on Pluto called Wright Mons, saying « it would be the largest such feature discovered in the outer solar system » if confirmed. A study published in the journal Nature Communications on March 29th, 2022 suggests NASA’s hunch was right.

Pluto’s ice volcanoes are impressive, with some reaching 7 kilometers in height. They are found in an area with few impact craters, hinting the volcanoes spewed out slush, probably methane ice, that reshaped the surface relatively recently in the dwarf planet’s history.

For ice volcanoes to work, they must have a heat source. According to the NASA researchers, « the existence of these massive features suggests Pluto’s interior structure and evolution allows for either enhanced retention of heat or more heat overall than was anticipated before New Horizons, which permitted mobilization of water-ice-rich materials late in Pluto’s history. »

Scientists have seen evidence of cryovolcanism in other parts of the solar system, notably on dwarf planet Ceres and Saturn’s moon Titan. The study’s authors say Pluto’s ice volcanoes and distinct surface and atmospheric conditions make it « unique among the visited places in the solar system. »

Source: Cnet, NASA.

Pluton vue par la sonde New Horizons (Source : NASA)

Le mystère des cratères de Cérès // The mystery of Ceres’craters

drapeau-francaisUne nouvelle étude publiée dans la revue Nature Communications explique que les volcans de glace sur Cérès pourraient aider à résoudre le mystère de l’absence de grands cratères à la surface de cette planète naine
Avec un diamètre d’environ 940 km, Cérès est le plus grand élément de la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter. Une grande partie de la surface de Cérès est parsemée de cratères qui ont environ 60 kilomètres de large ou moins. Ils ont probablement été créés par des météorites qui se sont écrasées dans la surface de la planète. Le plus grand cratère d’impact connu sur Cérès a seulement 280 km de large.
Des travaux sur la surface recouverte de cratères de Vesta, le deuxième plus gros astéroïde de la ceinture, ont conclu que Cérès devrait avoir au moins six à sept cratères d’au moins 400 km de diamètre. Une autre recherche a affirmé que 10 à 15 cratères de plus de 400 km de large auraient dû se former à la surface de Cérès pendant sa durée de vie d’environ 4,55 milliards années. L’absence de grands cratères sur Cérès est donc un mystère.
Pour essayer de résoudre le mystère des cratères manquants, les chercheurs ont utilisé les données fournies par la sonde Dawn de la NASA, dont la mise en orbite autour de Cérès a eu lieu en avril 2015. Ils ont utilisé ces données pour modéliser l’évolution de l’astéroïde (qui est en fait assez volumineux pour être considéré comme une planète naine) au fil du temps et ils ont estimé que Cérès s’était formée entre 1 et 10 millions d’années après la naissance du système solaire.
Les scientifiques ont été surpris de constater que Cérès ne possédait pas de cratères géants, mais ne présentait pas non plus de cratères légèrement plus petits. Il ressort de leurs simulations que Cérès devrait avoir 90 à 180 cratères d’environ 100 km de diamètre chacun, alors que la planète semble posséder seulement 40 de ces cratères. Par ailleurs, les simulations indiquent que Cérès aurait dû avoir 40 à 70 cratères d’environ 150 km de diamètre, alors qu’elle ne présente que 20 ces cratères. Ce manque de grands cratères contraste fortement avec d’autres astéroïdes tels que Vesta.
Les chercheurs ont proposé plusieurs explications possibles. Par exemple, la surface de Cérès peut s’être tout simplement relâchée au fil du temps et est devenue plus lisse. Une autre explication concerne les volcans de glace. Des travaux récents suggèrent que l’intérieur de Cérès contient probablement jusqu’à 25% de glace d’eau, ce qui expliquerait l’existence d’une activité cryovolcanique. Certains scientifiques pensent que les éruptions cryovolcaniques ont pu radicalement transformer la surface de Cérès en effaçant de nombreux cratères. Ainsi, les chercheurs ont trouvé des traces d’un, ou peut-être deux, cratères d’environ 800 km de diamètre. Le cryovolcanisme a pu se produire sur Cérès au cours de ses premières années d’existence, quand son intérieur était plus chaud, et les volcans ont pu faire disparaître plusieurs grands cratères. Lorsque le cryovolcanisme a cessé sur Cérès, de plus en plus de cratères ont survécu, de petite taille pour la plupart.
Source: Space.com.

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drapeau-anglaisA new study published in the journal Nature Communications explains that ice volcanoes on Ceres might help solve the mystery of why large craters seem to be missing on the dwarf planet’s surface

With a diameter of about 940 kilometres, Ceres is largest member of the asteroid belt located between Mars and Jupiter. Large portions of Ceres’ surface are saturated in craters that are about 60 kilometres wide or smaller, likely created by meteorites crashing into the dwarf planet’s surface. However, the largest confirmed impact crater on Ceres is only about 280 km wide.

Prior work that analyzed pockmarked Vesta, the second largest asteroid in the asteroid belt, suggested that Ceres should have at least six to seven craters that are 400 km in diameter or larger. Another research suggested that 10 to 15 craters greater than 400 km wide should have formed on Ceres during its lifetime of about 4.55 billion years. The absence of large craters on Ceres was a mystery.

To help solve the puzzle of Ceres’ missing craters, the researchers used data from the NASA Dawn mission, which began orbiting Ceres in April 2015. They used the data to model how the asteroid (which is actually large enough to be considered a dwarf planet) might have evolved over time and they estimated that Ceres formed within 1 million to 10 million years after the solar system was born.

Unexpectedly, the scientists found that Ceres not only lacks giant craters, but is also missing craters that are only slightly smaller. Their simulations predicted that Ceres should have 90 to 180 craters that are each more than about 100 km wide, but Ceres appears to only have about 40 such craters. In addition, the simulations predicted that Ceres should have 40 to 70 craters that are each more than about 150 km across, but Ceres has only about 20 such craters. This lack of large craters was in stark contrast with other asteroids like Vesta.

The researchers had several potential explanations for how this could have happened; for instance, the surface of Ceres may have simply relaxed over time and become less crinkly. Another explanation may be ice volcanoes. Recent work suggests that Ceres may consist of up to 25 percent water- ice in its interior, and so may experience cryovolcanic activity. The scientists proposed that cryovolcanic eruptions might have dramatically transformed the surface of Ceres, erasing many craters. For instance, the researchers found faded evidence of one or possibly two craters about 800 km in diameter. Cryovolcanism may have been more common on Ceres during its earlier years, when its interior was warmer, and the volcanoes may have eliminated many of the larger craters. As cryovolcanism on Ceres died down, more and more craters would have survived, leaving behind mostly smaller ones.

Source : Space.com.

Ceres

Vue d’un cratère sur Cérès, extraite d’une vidéo réalisée à partir de la sonde Dawn en orbite autour de cette planète naine (Source: NASA).