¿Dónde se forman los respiraderos hidrotermales dentro de los mundos oceánicos helados?

Contexto: En una versión del futuro cercano de nuestro sistema solar, los humanos han establecido múltiples colonias submarinas en la luna Europa de Júpiter. Muchos de estos puestos de avanzada están situados junto a respiraderos hidrotermales a lo largo del manto rocoso de la luna. Quiero colocar colonias junto a los respiraderos mientras hago el mapa mundial, pero no sé en qué patrón colocar los respiraderos.

Información dada:

  • Es probable que Europa tenga fumarolas hidrotermales producidas por el calentamiento de las mareas . Asume que sí.
  • Los respiraderos hidrotermales de la Tierra se encuentran cerca de los límites de las placas .
  • Europa probablemente tiene tectónica de placas en su corteza helada, pero no está claro si tiene tectónica en su manto rocoso. Por lo tanto, no está claro si hay límites de formación de respiraderos en el océano o no.
  • Dado que esta luna tiene menor gravedad que la Tierra, el agua caliente es menos flotante. Estoy pensando que esto puede conducir a más ventilaciones totales, pero cada una puede estar menos caliente . Si esto es incorrecto, no dude en cuestionar esta suposición en los comentarios o respuestas.

Preguntas:

  1. ¿Podría Europa tener una tectónica de placas de manto que permita respiraderos hidrotermales adyacentes a los límites?
  2. Si la tectónica no puede estar presente, ¿se agruparían los conductos de ventilación debajo de las protuberancias de las mareas de la luna, donde la flexión de las mareas es mayor?
  3. Finalmente, si no, ¿se formarían respiraderos en "puntos calientes" aleatorios sobre las zonas de convección?

Tl;DR Para ubicar correctamente mis colonias submarinas, ¿dónde se formarían los respiraderos hidrotermales en una luna helada calentada por las mareas como Europa?


Este es el mismo mundo que Generando aire respirable en Europa y ¿Qué tan grandes pueden llegar a ser los peces de Europa ?

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En la Tierra, los respiraderos hidrotermales del océano tienden a ser fisuras profundas en la corteza donde es más delgada/débil y más susceptible a las fuerzas de flexión. Las fuerzas de Europa son diferentes, pero ¿serían los resultados?
@StephenS Estoy de acuerdo en que la física básica detrás de los respiraderos de Europa debería funcionar igual, pero eso plantea la pregunta, "¿dónde está la corteza de Europa más delgada/débil?" Si no es a lo largo de los límites de las placas, ¿dónde?
Sé que la gravedad masiva de Júpiter afecta mucho a sus lunas. ¿Quizás hay respiraderos en el lado que da a Júpiter, o tal vez en un anillo a lo largo de ese hemisferio? (Obviamente, esto depende de que Europa esté bloqueada por mareas, de lo que no estoy seguro).
esta respuesta podría interesarle earthscience.stackexchange.com/questions/4205/…
Tengo entendido que las ventilaciones en la Tierra se abren debido a la presión del vapor, no a una mayor flotabilidad.
@Ryan_L Estoy de acuerdo. No quise afirmar que la flotabilidad abre respiraderos, pero creo que hay una correlación entre la flotabilidad y la cantidad de respiraderos que se forman.
Dado que Europa tiene un manto rocoso, no un manto de magma y, por lo tanto, no tiene placas tectónicas, creo que es imposible tener algo que pueda llamarse "placas tectónicas". Las altas fuerzas de las mareas podrían causar cualquier tipo de grietas y movimientos en el fondo del océano, pero estos no seguirían las reglas de la tectónica.
@cowlinator ¿Le importaría desarrollar eso en una respuesta y citar fuentes? Me interesaría desarrollar más la idea de las grietas de marea.
No tengo ninguna fuente, solo postulando. Creo que la respuesta de Green da cuerpo a esto.

Respuestas (1)

Ponlos cerca de las grietas

Los efectos de las mareas afectarán tanto a la corteza rocosa como a las capas de hielo de arriba. Por lo tanto, asumimos que donde vemos ventilaciones y grietas en la capa de hielo, una actividad similar está ocurriendo directamente debajo de ella.

Dada esta como la pregunta fundamental: I want to place colonies next to vents as I make the world map, but I don't what pattern to place the vents insi Europa tiene tectónica o no es irrelevante. Solo nos importa dónde y en qué patrón hace calor/calor.

Voyager Mapa de Europa Mapa de Europa

Emisiones de vapor de agua Emisiones de vapor de agua

Según este artículo sobre el vapor de agua transitorio en Europa, parece que la mayor parte del vapor proviene de cerca del polo sur. Según el mapa de la Voyager, vemos muchas grietas cerca del polo sur.

Si estuviera colocando colonias debajo del hielo, las colocaría cerca de las grietas.

Tenga en cuenta que estas colonias pueden tener que lidiar con períodos sin actividad térmica o que se producirá una nueva actividad térmica en algún lugar no cercano. El artículo de AstroBiology afirma que los respiraderos fueron transitorios, alrededor de 7 horas. Las colonias pueden necesitar la capacidad de trasladarse a nuevos respiraderos.

Bien, esta es una respuesta bastante sencilla. ¿Tiene una idea de la duración de los períodos térmicos activos? es decir, ¿tendrán que mudarse las colonias una vez al día o una vez al año?
Dependerá de cómo esté diseñada la colonia y sus requisitos para lo que sea que obtenga del respiradero térmico. Si la ventilación es la principal fuente de calor, muévase mucho. Si es por algún recurso utilizado en procesos industriales entonces quizás no necesites moverte con tanta frecuencia. Eso depende.