Pele (volcán)

Non confundir co: Monte Pelée Pele é un volcán activo que está situado na superficie da lúa de Xúpiter, Ío. Está situado no hemisferio de cola (retagarda) da lúa, nas coordenadas 18, 71° S 255, 28° O. Unha gran columna volcánica, de máis de 300 km de altitude foi observada en Pele por varias sondas espaciais, comezando pola Voyager 1 en 1979, pensouse que o volcán non era persistente (coma así parece confirmarse). O descubrimento da pluma (columna) de Pele o 8 de marzo de 1979 confirmou a existencia de vulcanismo en Ío. A pluma está asociada co lago de lava que está no extremo norte da montaña Danubio Planum. Pele ten un depósito enorme, de forma circular e dun brillante vermello, froito do material sulfuroso que descendeu da columna volcánica. Observacións
Voyager
Tal coma a Voyager 1 chegou ó sistema de Xúpiter en marzo do ano 1979, recolleu moitas imaxes do planeta e os súas catro principais lúas, incluída Ío. Un dos accidentes xeolóxicos máis notables de Ío a esa distancia era unha gran e elíptica pegada en forma de anel, que estaba situada no hemisferio cola de Ío. Durante o encontro da sonda con Ío o 5 de marzo de 1979, a Voyager 1 adquiriu as imaxes de maior resolución da rexión da pegada. No centro da rexión escura que está no centro do anel existe unha depresión parcialmente cuberta de material escuro, duns 30 por 20 km en tamaño. Está depresión, sería máis tarde confirmada coma a fonte do volcán Pele, está xusto no extremo norte da montaña con rifts chamada Danubio Planum. Xunto con outras evidencias da forte actividade volcánica na superficie de Ío atopadas despois deste encontros, os seus descubridores fan hipóteses en torno a que Pele sería coma unha caldeira.
O 8 de marzo de 1979, tres días despois de pasar Xúpiter, a Voyager 1 tomou imaxes das lúas de Xúpiter para axudar a determinar ós controladores da misión onde estaba situada exactamente a sonda, mediante un proceso chamado navegación óptica. Cando se procesaban as imaxes de Ío para mellora-la visibilidade das estrelas de fondo, a enxeñeiro de navegación Linda Morabito atopou unha nube de 300 km de altitude no limbo da lúa. Ó principio, sospeitou que podía ser unha nube situada detrás da lúa, pero non concordaba en relación co tamaño da lúa nin tampouco cadraba co lugar onde estaba situada a columna. Finalmente chegouse á conclusión de que era unha pluma (columna) volcánica duns 300 km de alto e case 1. 200 km de ancho, xerada pola actividade volcánica de Pele. Baseándose no tamaño da pluma observada en Pele, o anel de material vermello (ou escuro tal coma aparece nas cámaras da Voyager, as cales non tiña capacidade de detección nas lonxitudes de onda do vermello) foi confirmado coma o depósito do material da pluma. Pouco despois deste descubrimento, outras sete plumas foron recuperadas en imaxes previas de Ío tomadas pola Voyager. A instrumentación para a detección infravermella (en concreto o Infrared Interferometer Spectrometer (IRIS)) da Voyager detectou un punto quente en Pele, indicativo de lava arrefriándose, máis tarde tamén indicaría os lugares vinculados coas plumas observadas pola Voyager 1.
Cando a Voyager 2 viaxou cara ao sistema de Xúpiter en xullo de 1979, a súa axenda para campaña de imaxes que ía tomar, foi modificada para poder observa-las plumas de Ío en acción e detecta-los posteriores cambios na superficie da lúa. A pluma de Pele, designada Plume 1 xa que era a primeira pluma de Ío descuberta, non foi detectada pola Voyager 2 catro meses despois. As observacións monitorizadas da superficie revelaron cambios non anel vermello que rodea Pele. Dende o descubrimento do anel por parte da Voyager 1, o anel tornouse máis elíptico e a cuña do extremo sur estaba agora totalmente recuberta, posiblemente estas modificacións sexan o resultado de cambios na distribución das fontes da pluma dentro de Pele.
Pouco despois dos encontros da Voyager con Ío e dentro do ano 1979, a Unión Astronómica Internacional asignoulle o nome actual ó volcán, o cal dentro da mitoloxía hawaiana representa a Pele, deusa dos volcáns.
A Galileo e as sondas posteriores
A sonda Galileo chegou ó sistema de Xúpiter en 1995, e dende o ano 1996 ó ano 2001, monitorizou con regularidade a actividade volcánica de Ío a través da observación da emisión termal do volcán en lonxitudes de onda próximas ó infravermello, fotografando Ío cando estaba baixo a sombra de Xúpiter para así poder apreciar mellor os puntos quentes en lonxitudes de onda visibles preto do infravermello, e fotografando Ío durante a meirande parte da súa órbita para detecta-los posibles cambios na aparencia dos depósitos de materiais difusos e nos regueiros de lava na superficie da lúa. A emisión termal de Pele foi detectada case cada vez có hemisferio de cola de Ío era fotografado cando este estaba baixo a sombra de Xúpiter. A pluma volcánica de Pele era vista de xeito intermitente e cando era vista, estaba principalmente composta de gas con ocasionais estoupidos que incrementaban o contido de po da mesma. Foi detectada só dúas veces pola Galileo en decembro do ano 1996 e en decembro do ano 2000. Nesas dúas deteccións a pluma pasou de ter 300 km de altitude a ter 426 km. A pluma foi detectada tamén polo Telescopio Espacial Hubble en outubro do ano 1999, cando a Galileo foi conducida a sobrevoa-la lúa. As observación do Hubble permitiron a detección de xofre diatómico (S2) por primeira vez na pluma do volcán Pele. Detectáronse lixeiros cambios na forma e na intensidade do gran anel vermello que rodea a Pele, observados estes cambios en imaxes diúrnas do volcán; o cambio máis notable produciuse en setembro de 1997 cando material piroclástico escuro procedente da erupción de Pillan Patera cubriu unha porción do anel vermello de Pele.
Durante os encontros da Galileo con Ío entre outubro de 1999 e outubro do 2001, a sonda observou Pele en tres ocasións usando a súa cámara e os seus espectrómetros infravermellos cando era de noite en Pele. As cámaras revelaron unha liña curva de brillantes manchas ó longo da marxe do patera de Pele (termo usado para defini-los cráteres ou depresións volcánicas en Ío, semellantes ás caldeiras). Dentro da banda escura vista de leste para oeste que esta ó longo da parte sueste do patera, foi vista unha gran emisión termal, con temperaturas e cunha distribución coincidentes cun gran lago de lava de basalto.
A emisión termal de Pele tamén sería vista en decembro do 2000 pola sonda Cassini, en decembro do 2001 polo Telescopio Keck de Hawai, e pola sonda New Horizons en febreiro do 2007. Características físicas
O lago de lava
O volcán de Pele consiste nun cráter volcánico, tamén coñecido coma patera, cunhas dimensións de 30 por 20 km. Pele está situado no extremo norte da base da montaña coñecida coma Danubio Planum. Este patera ten múltiples niveis ou socalcos, onde a sección nordeste é a máis alta e a sección máis baixa consiste nun graben de dirección leste-oeste na parte sur do patera. A actividade volcánica en Pele, vista en imaxes tomadas pola sonda Galileo en outubro do ano 2001 cando Pele estaba inmerso na noite de Ío, semella estar limitada a uns pequenos puntos quentes térmicos ó longo das marxes do patera e esta emisión termal vólvese máis intensa no graben de dirección leste-oeste na parte sur do patera. Esta distribución da actividade, combinada coa estabilidade de Pele coma punto quente en termos de temperatura e enerxía emitida, suxiren que Pele ten un gran lago de lava activo ó longo do tempo, a combinación do estilo eruptivo e a intensidade da actividade de Pele non pode ser vista noutro volcán de Ío. Os pequenos puntos quentes vistos pola Galileo representan áreas onde a codia do lago de lava rachou, ó longo das marxes do patera, permitindo así que a lava fresca quede exposta na superficie. A sección sueste do patera, unha área de terreo escuro que cobre o lago de lava que se pode ver nas imaxes da Voyager 1, é a rexión máis activa do volcán Pele, e tamén a rexión máis extensa de lava quente de Pele. Pénsase que esta área é un lugar onde ocorren vigorosos volcados da codia que cobre o patera, suxírese unha combinación dun gran fluxo de lava cara ao lago dende as grandes reservas de magma das profundidades e que unha boa porción da masa de lava ascendente leva disoltos no seu interior volátiles coma o dióxido de xofre e o xofre diatómico. Dándolle a Pele ese gran brillo en lonxitudes de onda próximas ó infravermello, a actividade nesta área do patera pode se-lo resultado do fenómeno volcánico chamado fonte de lava.
As medicións da temperatura da lava dos puntos quentes térmicos observados en Pele usando o espectro de emisión próximo ó infravermello son coincidentes con lava basaltica. As medicións obtidas a través da imaxes tomadas pola sonda Galileo e a sonda Cassini de Pele suxiren unhas temperaturas máximas de coma mínimo 1250-1350 °C, pero a través do espectrómetro próximo ó infravermello da Galileo acháronse temperaturas máximas de 1250-1280 °C. Cando a emisión de enerxía e a temperatura de Pele permaneceron estables en escalas de tempo que van dos meses a anos e o longo da meirande parte das misións da Galileo, foron as medicións do brillo de Pele usando os datos obtidos pola sonda Cassini durante unha eclipse de Ío feito por Xúpiter, as que atoparon considerables variacións en escalas de tempo de minutos. Estas variacións coinciden coas variacións na distribución e tamaño das fontes de lava en Pele para os mesmos espazos de tempo.
A Columna (pluma)
A pluma de Pele é o arquetipo das plumas tipo Pele: de 300 km de altitude, que xerou un gran depósito vermello nun anel concéntrico ó redor da apertura da fonte do material. A pluma é creada pola desgasificación do xofre (diatómico, S2) e o dióxido de xofre (SO2) procedente da lava expulsada dende o lago de lava de Pele. As imaxes tomada á pluma por parte da Voyager 1 revelan unha grande estrutura sen unha columna central coma no caso das plumas máis pequenas do tipo de plumas Prometheus, no canto posúen unha estrutura filamentosa. Esta morfoloxía é coincidente cunha pluma que se forma a partir de gases sulfurosos que se elevan no ceo dende o lago de lava de Pele, os cales condénsanse en S2 e SO2 en estado sólido cando acadan a parte máis alta e exterior da pluma en forma de paraugas. Estes materiais condensados son depositados sobre a superficie, formando unha gran anel vermello ó redor (neste caso) do volcán Pele. A forma oval dos depósitos, alongados un pouco na dirección norte-sur, poderían se-lo resultado da aliñación este-oeste, do graben que forma a parte máis activa da parte sur do patera de Pele. A actividade variable en diferentes partes do lago de lava de Pele podería tamén ter influído nos cambios no brillo, forma e densidade do depósito da pluma, cambios observados por varias sondas ó longo do varias épocas.