Antwoord:
Jupiter heeft een maan met veel actieve vulkanen. Die maan is Io.
Uitleg:
De vulkanen op aarde worden aangedreven door tektonische bewegingen, maar op Io worden ze gedreven door de krachtige getijdenwerking van het nabijgelegen Jupiter.
Zijn getijden geen relatief zachte verschijnselen? Op Aarde lijken de getijden op die manier omdat we alleen zwakke getijbronnen hebben om mee te kampen. De maan is relatief klein en de zon is relatief ver weg. Io heeft Jupiter die zowel massaal als dichtbij is op hetzelfde moment. De getijden van Jov doen het lichaam van Io heen en weer zwaaien en genereren een enorm wrijvingsgehoor dat de rots en de krachten die voortdurend dit magma naar het oppervlak drijven, doet smelten.
De resulterende vulkanische activiteit is veel groter dan die op aarde en heeft - in tegenstelling tot de meeste lichamen in het buitenste zonnestelsel - het water verdreven.Io is ongelooflijk droog, zelfs vergeleken met onze eigen rustige maan.
Op sommige andere manen van de buitenwereld, waar de getijdekrachten niet zo sterk zijn, blijft ijs op het oppervlak achter maar kan het intern worden gesmolten en naar de oppervlakte worden gedreven in "cryovolkanen" ("koude vulkanen"). Saturnusmaan Enceladus is een voorbeeld van deze gewijzigde vorm van vulkanisme.
De dichtheid van de kern van een planeet is rho_1 en die van de buitenste schil is rho_2. De straal van kern is R en die van planeet is 2R. Het gravitatieveld aan de buitenkant van de planeet is hetzelfde als aan de oppervlakte van de kern, wat is de verhouding rho / rho_2. ?
3 Stel dat de massa van de kern van de planeet m is en die van de buitenste schil is m 'Dus, veld op het oppervlak van de kern is (Gm) / R ^ 2 En op het oppervlak van de schaal zal het (G (m + m ')) / (2R) ^ 2 Gegeven, beide zijn gelijk, dus, (Gm) / R ^ 2 = (G (m + m')) / (2R) ^ 2 of, 4m = m + m 'of, m' = 3m Nu, m = 4/3 pi R ^ 3 rho_1 (massa = volume * dichtheid) en, m '= 4/3 pi ((2R) ^ 3 -R ^ 3) rho_2 = 4 / 3 pi 7R ^ 3 rho_2 Vandaar dat 3m = 3 (4/3 pi R ^ 3 rho_1) = m '= 4/3 pi 7R ^ 3 rho_2 Dus, rho_1 = 7/3 rho_2 or, (rho_1) / (rho_2 ) = 7/3
Over het algemeen is men het erover eens dat de maan op aarde is gevormd toen een Mars-planeet op de vroege aarde schampte. Is het mogelijk dat deze planeet iets groter was en dat deze niet alleen de maan vormde, maar dat de overgeblevenen uiteindelijk als Mercurius gingen eindigen?
Het is hoogst onwaarschijnlijk dat Mercurius kan zijn voortgekomen uit de botsing die tot onze Maan heeft geleid. De terrestrische planeten worden verondersteld te hebben afgescheiden van de aanwas van materie op verschillende afstanden van de zon. Bovendien is Mercurius zo dicht dat astronomen ertoe gebracht worden te geloven dat het grootste deel van haar massa de ijzer-nikkel kern is. De botsing die onze maan maakte zou in plaats daarvan lichter rotsachtig materiaal in de ruimte hebben verplaatst, en onze Maan is in feite overweldigend rotsachtig met slechts een kleine kern.
Mars heeft een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van ongeveer 200K. Pluto heeft een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van ongeveer 40K. Welke planeet zendt meer energie per vierkante meter oppervlak per seconde uit? Met een factor van hoeveel?
Mars stoot 625 keer meer energie per oppervlakte-eenheid uit dan Pluto. Het is duidelijk dat een heter object meer straling van het zwarte lichaam zal uitstralen. We weten dus al dat Mars meer energie zal uitstoten dan Pluto. De enige vraag is hoeveel. Dit probleem vereist evaluatie van de energie van de zwarte lichaamstralen die door beide planeten worden uitgezonden. Deze energie wordt beschreven als een functie van de temperatuur en de frequentie die wordt uitgezonden: E (nu, T) = (2pi ^ 2 nu) / c (h nu) / (e ^ ((hnu) / (kT)) - 1) Integratie over frequentie geeft het totale vermogen per oppervlakte-eenheid als een funct