木卫一活动火山的全球分布及其对潮汐加热模型的启示
地球与行星天体物理
2018-11-14 v1
摘要
潮汐加热是外太阳系的主要热源。由于与木星及其他伽利略卫星的强烈潮汐相互作用,木卫一具有极强的火山活动。我们使用直接测量的木卫一火山活动水平作为地表热流的代理,并与潮汐加热模型预测进行比较。火山活动比单纯的火山构造位置更能作为热流的代理。我们利用三套数据集确定火山活动水平:Galileo PPR、Galileo NIMS和New Horizons LEISA。我们还对Galileo NIMS观测进行了系统性再分析,以确定51座活动火山在3.5微米处的亮度。我们发现高纬与低纬之间火山风格的可能差异使得高纬观测在区分潮汐加热模型时不可靠。对木卫一极区(如JUNO的观测)的观测对于明确理解其热流是必要的。然而,所检验的三套数据集均显示出在180°W(对木点)和赤道附近火山亮度相对匮乏,且唯一对木下点有良好观测的数据集(LEISA)也显示该区域火山亮度缺乏。这些观测更符合地幔加热模型而非软流圈加热模型。此外,三套数据集均一致呈现经度四重对称及中纬度热流峰值,这与Tackley等人(2001)的联合加热情形最为吻合。
引用
@article{arxiv.1810.00725,
title = {The global distribution of active Ionian Volcanoes and implications for tidal heating models},
author = {Julie A. Rathbun and Rosaly M. C. Lopes and John R. Spencer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.00725},
year = {2018}
}
备注
20 pages, 6 figures