溶岩と霜の相互作用によるイオのエオリア堆積物輸送

溶岩の流れと火山灰の堆積による地形だけでなく火山性ガスの噴出による風で砂漠の風紋の様な地形も見られる。以下、機械翻訳。
溶岩と霜の相互作用によるイオのエオリア堆積物輸送

木星の火山活動衛星イオの表面変化は、今日まで溶岩の配置と火山のプルーム堆積物にほぼ独占的に起因している。ここでは、風に吹かれた堆積物の輸送もイオニアの表面を変えている可能性があることを実証する。具体的には、溶岩とイオの広範な二酸化硫黄(SO$_2$)霜との間の浅い地下相互作用は、粒子塩析を可能にするのに十分なガス密度を有する局所的な昇華蒸気流を生成することができる。我々は、溶岩-SO$_2$霜相互作用から予想されるガス放出速度を計算し、昇華した蒸気の希薄な性質を考慮する際に予測される塩化閾値と比較する。霜の温度が155 Kを超えると塩漬けが起こる可能性があることがわかりました。最後に、以前は「尾根」と呼ばれていたガリレオ探査機の画像内の線形特徴の寸法の最初の測定を行い、他の惑星体の砂丘との特定の類似性を示します。イオは、エオリアの堆積物輸送が景観の重要な制御であるかもしれない、希薄で一時的な大気を持つ天体のリストに加わります。


図1：レイノルズ数（Re）の等高線。 a、イオの代表的な大気密度（ρgas）について
周囲の雰囲気。ハッチングと破線は、パラメータ空間の一部を示しています。
特定の地理的地域。 10の浮動小数点は、輪郭のラベルです。一定温度
この計算に使用される（T）と風速（u）が示されています。 a、b、cの計算は、
Ioでは知られていない大気粘性副層の高さδi。 b、モデル化された昇華蒸気の場合
流出する蒸気密度（ρgas）の関数としての溶岩-SO2霜マージン。 bでは、計算されたReはaであることに注意してください。
流出する蒸気密度は温度に依存するため、温度の関数。ガス放出速度、uT、
Reはbで評価され、cも温度の関数です。臨界Re値の等高線が示されています
太い実線で。 c、bに示されているのと同じ結果で、SO2昇華への依存性を明示的に示しています
温度。


図2：Ioの周囲昇華蒸気圧より上。 a、SO2状態図、
線で表された遷移。 三重点と代表的な昼間の周囲条件がマークされています。 影付き
ボックスは、溶岩とSO2の相互作用領域を覆う固体SO2によって加えられる可能性のある基礎圧力を示します。 矢印
溶岩と霜の相互作用に続く代替の熱力学的経路を示しています。 b、考慮されるジオメトリ
溶岩とSO2の霜の相互作用。 薄い灰色の領域はすべてSO2蒸気で構成されており、蒸気が到達するとガスが流出します。
表面。


図3：ガリレオ固体イメージャからの風成起源の可能性のある尾根。 a、プロメテウスに隣接
パテラ、溶岩流場から数キロ以内。 b、の矢印で示される蒸気流の潜在的な証拠
に示されている同じリッジフィールドのマージン。 cChaacPateraの近くの尾根。 地理座標と画像IDは
補足表2にまとめられています。


図4：跳ね返りのしきい値と比較
ガス放出速度。 線は跳ね返りを示します
温度の関数としてのしきい値。 太い線は
SO2粒子のしきい値、細い線
玄武岩の穀物用です。 蒸気ガス放出の範囲
考慮される温度の速度は次のように表示されます。
影付きのボックス。


図5：砂丘の欠陥密度と山の間隔
惑星体全体。 からの測定
イオのためのこの仕事はべき法則と比較されます
トレンドは他の惑星体の観測に適合します。
イオの各サイトで測定された尾根の数は
nで表されます。 エラーの計算方法
バーは「尾根の頂上のデジタル化」で説明されており、
メソッドの「欠陥密度と山の間隔の比率の最適な傾向線」セクション。 最尤法
他の機関からのデータ（メソッドを参照）が表示されます
太い濃い青色の線として、その傾向の固有の1σのばらつきが破線で示されています。 ザ
最適なパラメータが表示されます。 薄くて透明
線は、適合の可能性が低いサンプルです。 適合パラメーターの事後確率分布を以下に示します。
補足図5。

3ディスカッション
これらのパターンと他の砂丘フィールドとの一貫性
太陽系の周りは、の堅牢性を強調しています 広範囲のベッドフォームパターンの自己組織化
境界条件の。それにもかかわらず、イオと他の砂丘フィールドの尾根パターンの違い
Ioの固有の境界条件または他の風によるパターン形成表面プロセスから生じる可能性のあるものが存在します。プロメテウスのクレストラインパターンの中断
Pateraは、むしろ孤立した機能として解釈できます
全体的な砂丘パターンの一部よりも。偏差
べき法則からのプロメテウスパテラの特徴の
欠陥密度から山頂までの間隔の傾向は、それらの欠陥密度のための狭い間隔の山の用語。
これは、パターン形成プロセスの変化または混乱を示す可能性があります。28高さから幅への測定は
現在、プロメテウスの尾根では実現可能ではありませんが、これらの測定を行うことで、パターンの特性のみと比較して、砂丘であるというより堅牢な評価が可能になります。の将来の測定
これらの特徴の高さは、砂丘のようなものを確認するかもしれません 特性、または他の機能との類似点
侵食性のヤルダンやペニテンテなど、昇華によって直接形成された線形の特徴。
Chaac Pateraでは、アルベドの違いは
尾根と尾根間領域は、材料の違いを示している可能性があります。これが発生した場合、尾根は
堆積火山の合図として部分的に埋もれている、大気、または風成過程。
潮汐形成仮説に関しては、尾根と潮汐応力場の大まかな位置合わせが見つかりましたが、偏差は存在し、存在します
尾根がなぜ存在するのかについての説明は現在存在しません
ある状況では南北の応力に、他の状況では東西の応力に垂直に向きを変えます。
応力は特定の場所に存在します。さらに、
潮汐応力が現れることが知られているエウロパで
表面の特徴として、二重の尾根などの特徴と
サイクロイドは、一定の波長で形成されません
複数の機能のスパン、イオニアの尾根。
今後の観測が必要であると考えています
これらの機能の起源を解明しますが、
イオの跳動のメカニズムの存在も
特定の尾根の特徴として、考慮を正当化する
エオリアの起源。
主に分析的な議論から、私たちは
Ioでの塩漬けが可能かもしれないことを示唆しました。それにもかかわらず、溶岩と霜の相互作用は動的であり、
すでに時変のイオニアの雰囲気。未来
研究は、これらの相互作用の時間発展を調べることから利益を得るでしょう。さらに、粒子の塩分に対する二次的影響を考慮すると、
実り多い。静電プロセス-フラクトや
摩擦帯電—地球、火星、およびタイタンの粒状物質のダイナミクスに関係している、また堆積物の輸送を調整する可能性がある
イオに。静電気の影響が悪化する可能性があります
穀物が周囲プラズマにさらされた場合のIo
そして強い電場と磁場に。