¿Podrían los meteoritos marcianos provenir de Olympus Mons?

¿Podría Olympus Mons haber arrojado material eyectado fuera de la órbita de Marte cuando estaba activo? ¿Encaja con la composición y datación de meteoritos de origen marciano?

Como referencia, la velocidad de escape de Marte es de unos 5 km/s. ¡Muy rápido!

Respuestas (2)

Como esto no ha tenido respuesta, voy a darle una oportunidad.

Probablemente la respuesta sea no. Sabemos que en algunas lunas, las erupciones volcánicas envían material al espacio.

Encelado , por ejemplo, alimenta el anillo E de Saturno. Dispara regularmente alrededor de 200 KG por segundo al espacio.

La otra luna altamente volcánica en nuestro sistema solar es Io , que dispara material a lo alto de su órbita, y tiene algunas de las erupciones volcánicas observadas más grandes, si no las más grandes. Fuente: http://www.space.com/26732-jupiter-moon-io-volcano-eruption-photos.html

Pero no pude encontrar ninguna referencia de que los volcanes de Io arrojaran material a la órbita. breve artículo sobre los anillos de Júpiter

La diferencia entre Enceladus e Io es el tamaño. La velocidad de escape de Encélado es de 0,239 km/s (860,4 km/h) Fuente en el enlace anterior, y su gravedad es un poco más del 1% de la de la Tierra. La velocidad de escape de Io es de 2,558 km/s y su gravedad es similar a la de la Luna, alrededor del 18% de la terrestre. Si Io tiene dificultades para enviar material volcánico a la órbita, en Marte, sería casi imposible.

Io puede disparar material hasta 300 millas en el aire, Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Volcanology_of_Io pero eso es solo alrededor de 1/7 a 1/8 de su radio, probablemente bien dentro de su Esfera de influencia. En Marte, su Esfera de influencia es significativamente mayor y su gravedad es el doble. Si un volcán súper grande disparó material 300 millas en el aire sobre Marte, todavía está muy por debajo de la velocidad de escape. (Podría ejecutar las matemáticas si lo desea, pero en pocas palabras, la velocidad de escape cambia con el cuadrado de la distancia, por lo que, ignorando la resistencia del aire, la enorme erupción de Io alcanza el 14% de su diámetro o el 28% del radio es aproximadamente el 40% de velocidad de escape - suponiendo que tengo mis matemáticas correctas. En Marte, una enorme erupción equivalente sería ¿cuánto, el 20% de la velocidad de escape necesaria? ¿Menos?

Además, aunque Olympus Mons es enorme, no estalló todo a la vez. Fuente: http://www.space.com/20133-olympus-mons-giant-mountain-of-mars.html

Olympus Mons está sobre un punto caliente en Marte, sujeto a erupciones volcánicas regulares (significado regular, quizás cada pocos millones de años), pero debido a que Marte no tiene movimiento de placas, las erupciones ocurren aproximadamente en el mismo lugar y eso, en combinación prácticamente sin erosión y baja gravedad, es por eso que Mons es tan grande como es. Probablemente erupcione de manera impresionante cuando explote, pero sería bastante escéptico de que erupcione con la suficiente violencia como para enviar magma al espacio.

Además, la mayoría de los meteoros marcianos en la Tierra son de un impacto reciente, hace unos 5 millones de años: http://www.space.com/24962-mars-meteorites-single-impact.html Olympus Mons puede haber entrado en erupción unos 5 millones hace años, por lo que el momento funciona, pero sigo pensando que es poco probable.

(Podría agregar algunos enlaces sobre qué tan lejos los volcanes de la Tierra pueden enviar magma / piedra pómez si está interesado, también lo busqué).

Para obtener ese tipo de velocidad, necesita cantidades significativas de energía concentrada. Un arma funciona creando una explosión controlada con un solo lugar para que vaya la energía. Los cohetes funcionan mediante una aceleración sostenida en el tiempo. Si bien parece bastante diferente, el impacto de un meteorito es similar en algunos aspectos a un arma enorme. Cuando un meteoro golpea la superficie de un planeta, golpea con tanta fuerza en un área localizada que el suelo se aplasta y luego rebota con una fuerza enorme en un área localizada. Un volcán simplemente no puede (creo) generar ese tipo de energía concentrada a menos que sea de muy baja gravedad como Encélado, 1,1% de la gravedad de la Tierra.

Eso probablemente necesita arreglarse un poco. Intentaré limpiarlo más tarde.

Una conversación algo relacionada sobre este tema si está interesado: http://www.reddit.com/r/askscience/comments/1gkiz3/could_a_volcano_eruption_theoretically_be/

La respuesta corta a su pregunta es "no", y eso es por un par de razones.

Hay muchos estilos diferentes de vulcanismo, pero pueden clasificarse en términos generales como "piroclásticos" y "efusivos". Pyroclastic es su erupción volcánica clásica que parece una explosión en la parte superior. Efusiva es más como una olla en la estufa que sigue hirviendo. Si bien parte del vulcanismo temprano en Marte fue piroclástico, el vulcanismo de los últimos ~ 4 mil millones de años ha sido en su mayoría efusivo. Eso significa que las erupciones de Olympus Mons no habrían arrojado material lo suficientemente alto y con suficiente velocidad para que no se uniera a la gravedad de Marte.

Eso y el hecho de que al menos las erupciones piroclásticas con base en la Tierra tienden a expulsar material del orden de 100 metros por segundo, y la velocidad de escape de Marte es de unos 5 kilómetros por segundo, por lo que no puedes obtener suficiente velocidad.

Sin embargo, es muy posible que algunos de los meteoritos provengan de eyecciones lanzadas por una formación de cráter en una superficie volcánica, como Olympus Mons. Los nakhlites (un tipo de meteorito marciano) son volcánicos y datan de alrededor de 1,4 Gyr. Olympus Mons tiene algún material que data aproximadamente de esta época, aunque las calderas principales son mucho más jóvenes (la más antigua tiene una edad superficial de ~ 400 Myr). Pero, un meteorito que golpea Marte excavará y puede excavar flujos más antiguos.

Entonces, la conclusión-respuesta más larga a su pregunta es: No, las erupciones de los volcanes en Marte, incluido el Olympus Mons, no pueden ser responsables de los meteoritos marcianos vistos en la Tierra, pero es seguro que el material volcánico de Marte ha formado algunos de los meteoritos marcianos, y es posible que parte de ese material volcánico que tenemos hoy en la Tierra sea de Olympus Mons.