Sluneční soustava ohnivá, činné sopky na planetách a geologicky stále aktivních měsících

Ohnivá Sluneční soustava: na nejméně 6 tělesech Sluneční soustavy existují či existovaly aktivní sopky!

Naše Sluneční soustava má řadu přívlastků. Je nazývána mokrá, neboť na řadě těles existuje voda v tuhém a nebo dokonce kapalném skupenství. Sluneční soustava je zvaná také kolébkou života, neboť je jediným známým místem ve vesmíru, kde existuje život. To je dáno, dle mého soudu, jen našimi nedostatečnými znalostmi. Sluneční soustavu bychom ale jistě mohli nazvat také ohnivou, neboť na minimálně šesti tělesech existovaly činné sopky a na nejméně dvou z nich aktivní sopečná činnost stále probíhá.

Která tělesa Sluneční soustavy lze zařadit mezi sopečná tělesa? Země zřejmě nikoho nepřekvapí. K sopečným tělesům ale patří i zbývající tři terestrické planety - Merkur, Venuše a Mars a dokonce i dva měsíce Sluneční soustavy - měsíc Io a náš Měsíc, přirozená oběžnice planety Země. Na dvou z nich byla aktivní sopečná činnost přímo pozorována - jsou to planeta Země a měsíc Io a nepřímé důkazy máme i o možné probíhající sopečné aktivitě na Venuši.

Vulkanická aktivita probíhá ale i na řadě dalších těles Sluneční soustavy. Nejedná se však o "žhavý" vulkanismus, ale o tzv. kryovulkanismus. Tedy "sopky", které chrlí ledové krystalky, vodu či plyny a směsi solí. Jen namátkou byl kryovulkanismus pozorován na trpasličích planetách Ceres a Pluto, na měsících Enceladus, Triton či Europa.

Planeta Země a sopky

Naše rodná planeta patří k vulkanicky stále aktivním objektům Sluneční soustavy. Pásy sopek se na zemském povrchu obvykle táhnou podél hranic litosférických desek a nebo se zvedají v oblastech tzv. horkých skvrn.

Čtěte také: Jasné oblasti na trpasličí planetě Ceres vypovídají o geologické aktivitě

Kolik je vlastně na Zemi sopek? To asi nikdo přesně neví. V literatuře se zpravidla uvádí, že na naší modré planetě je asi 600 sopek. Jiné zdroje hovoří asi o 4 000 sopkách. Na stránkách http://volcano.si.edu vám vyjede seznam 963 sopek. Chybí tam ale takové sopky jako Komorní hůrka či Železná hůrka a další "pidi" vulkány, takže ten údaj o 4 000 sopkách nemusí být nereálný.

Nejvyšší pozemskou sopkou je Nevado Ojos del Salado, která se zvedá do neuvěřitelné výše 6 893 m. Resp. se jedná o sopku vypínající se do největší výšky, neboť havajská Mauna Kea dosahuje celkové výšky asi 10,2 km. Ta se sice zvedá "jen" do výšky asi 4 200 m, avšak dalších asi 6 km je skryto pod hladinou oceánu. Na Zemi je známo celkem 21 sopek, jejichž výška přesahuje 6 000 metrů…

Mezi další vysoké a nebo známé vulkány patří Cotopaxi (5 897 m), Paricutin (2 800 m), Crater Lake (Mazama, asi 3 700 m) či filipínská Pinatubo (1 485 m), která před poslední erupci měla výšku 1 745 m. Mezi další známé vulkány patří Svatá Helena (2 549 m), velice aktivní Kelut (asi 1 700 m) na ostrově Jáva, nebo Kilimandžáro (5 895 m), nejvyšší hora Afriky. Podle geologů Kilimandžáro naposledy soptilo před pouhými 360 000 lety.

Nechvalně proslulou sopkou je kolumbijská Nevado del Ruis (5 321 m), která si při silné erupci v roce 1991 vyžádala spoustu lidských životů. Známá je i sopka Fudži v Japonsku (3 776 m), nebo Ključevskaja (4 750 m). Ta patří k nejaktivnějším sopkám světa.

Planeta Merkur a vulkanismus

Sopky a sopečné struktury byly nalezeny i na Slunci nejbližší planetě Merkur. Až do roku 2008 se vědci mohli pouze domnívat, že i na Merkuru mohla probíhat sopečná činnost. Definitivní důkaz přinesla toho roku kosmická sonda MESSENGER, když sopky na povrchu Merkuru objevila. Díky mnohem slabší gravitaci mají např. štítové sopky byly nápadně nižší a plošší. Vyvrhovaný materiál by mohl létat až do výšky okolo 100 km…

Sopečnou aktivitu na Merkuru zřejmě nastartovala kontrakce povrchu planety, kdy se průměr tělesa snížil asi o 14 km. I to však mělo za následek silné zvrásnění a rozlámání kůry Merkuru. Podél zlomů začala na povrch vytékat láva a nebo se objevily sopečné kužely. Vrchol výlevné aktivity spadá do období mezi 4,1 až 3,55 miliardami let. Eruptivní sopečná činnost mohla na Merkuru probíhat zhruba v období 3,9 až 1 miliarda let.

Klíč k otázce sopečné minulosti planety Merkur nalezla výše zmíněná kosmická sonda v ohromné pánvi Caloris, ve které je zřetelně vidět mohutná prohlubeň obklopená výrazným prstencem světlých pyroklastických hornin. Některé z vulkánů na Merkuru patří dokonce k tzv. štítovým sopkám. Podobně jako např. Mauna Loa na Havajských ostrovech.

Po průletu kosmické sondy Mariner 10 kolem Merkuru (r. 1978) se mohli astronomové domnívat, že povrch Merkuru, jenž se nápadně podobá povrchu našeho Měsíce, je rozryt pouze impaktními krátery. Avšak dnešní poznatky říkají, že více než čtvrtina povrchu planety Merkur mohla byl přeměněna vulkanickou činností. Především v oblasti "hladkých" plání, které pokrývají asi 27 % povrchu planety. Jedna za takovýchto plání nese i příhodné pojmenování - Northern Volcanic Plain (zaujímá asi 6 % povrchu planety Merkur).

Planeta Venuše a důkazy aktivních sopek

Venuše je vulkanickou činností nejvíce přetvářenou planetou Sluneční soustavy. Některé studie uvádějí, že až 85 % povrchu Venuše bylo přetvořeno velice intenzivní vulkanickou činností. O možné dosud probíhající sopečné činnosti na povrchu Jitřenky alias Večernice však máme pouze nepřímé důkazy.

Tyto nepřímé důkazy získala kosmická sonda Venus Express, která po šest let činnosti na oběžné dráze měřila koncentraci oxidu siřičitého v atmosféře této horké planety a zjistila silné kolísání jeho koncentrace. Jedním z možných vysvětlení je právě probíhající sopečná činnost, která do atmosféry planety vyvrhuje (může vyvrhovat) velké množství oxidu siřičitého.

Venus Expres s pomocí přístroje Virtis objevila v infračerveném spektru řadu horkých skvrn a mezi nimi vytipovala devět oblastí s aktivními magmatickými krby pod povrchem. Starší kosmická sonda Magellan zjistila, že povrch Venuše je velice mladý a ne starší než 500 miliónů roků. Ta svým mapovacím radarem objevila na povrchu více než 1 000 sopek a dalších vulkanických struktur.

Nejvyšší sopkou Venuše je Maat Mons, která dosahuje neuvěřitelné výšky 8 km a její kaldera má průměr 31 × 28 km. Na jejich svazích se nacházejí ohromné lávové kanály. Podobně jako na některých sopkách na Zemi. Na Venuši jsou však tyto kanály mnohem delší. To je dáno extrémními podmínkami na povrchu planety, kde teplota dosahuje téměř 500 °C a tlak okolo 100 atmosfér. To má za následek pomalejší chladnutí a tuhnutí magmatu, který se tak může rozlít po mnohem větší ploše…

Planeta Mars a největší sopky Sluneční soustavy

Rudá planeta Mars je sice ve srovnání se Zemí přibližně poloviční, avšak toto měřítko rozhodně neplatí pro marťanské vulkány. Badatelé sice znají na povrchu Marsu "jen" 26 sopek, zato se jedná (obvykle) o pořádné obry. Největší sopkou na Marsu je Olympus Mons na planině Tharsis. Tato ohromná hora s průměrem základny přes 600 km a výškou okolo 25 km není jen nejvyšší a největší sopkou a horou Marsu, nýbrž celé Sluneční soustavy.

Dalšími významnými sopkami na Marsu jsou Arsia Mons vysoká 16 km a s průměrem základny 460 km, Ascraeus Mons (18 km / 375 km), Pavonis Mons (14 km / 375 km) nebo Tharsis Tholus (8 km / 150 km) a Alba Patera (7 km / 560 km). Za mohutným vzrůstem sopek Marsu stojí nejen nízká gravitace, ale i nižší hustota roztavené horniny.

Sopečná činnost hrála v geologii Marsu velice významnou roli. Vulkanické výlevy pokryly povrch rudé planety ohromnými lávovými proudy a vytvořila rozsáhlé sopečné pláně. Těmi nejvýznamnějšími jsou již zmíněná planina Tharsis a Elysium Planitia. Stopy vulkanismu byly objeveny i v oblasti Tyrrhena Patera na jižní polokouli planety Mars.

Měsíc Io jako geologicky nejaktivnější těleso

Dalším ohnivým tělesem Sluneční soustavy je Jupiterův měsíc Io. Kosmické sondy, které zkoumaly planetu Jupiter a jeho měsíce, objevily na povrchu tohoto podivuhodného měsíce asi 150 činných sopek. Celkem se jich na jeho povrchu může nacházet až 400.

Měsíc Io představuje geologicky vůbec nejaktivnější těleso ve Sluneční soustavě. A zřejmě i nejunikátnější, neboť jeho vulkanismus není hnán rozpadem radioaktivních prvků, ale neobyčejně silnými slapovými silami Jupitera. Vždyť měsíc Io obíhá okolo planety Jupiter ve střední vzdálenosti pouhých 421 700 km. Hnětení měsíce Io Jupiterem je tak silné, že slapové pnutí jeho povrchu činí asi 100 m! Můžeme-li mluvit u pevného povrchu o přílivu a odlivu, pak tento příliv může dosahovat výšky až 100 metrů! Opravdu nepředstavitelné…

Kosmické sondy podrobně zmapovaly povrch tohoto měsíce, na němž se nacházejí silné depozity síry a dalších sopečných materiálů. Nahromaděná energie v nitru měsíce je uvolňována při silných erupcích, které chrlí lávu a plyny až do výšky 500 km! Teplota lávy dosahuje asi 1 400 °C. Při takto silné aktivitě stačí zdejším sopkám k přeměně celého povrchu měsíce Io pouhý milión let. Z geologického hlediska nepatrný okamžik…

Sopky na Iu nejsou nijak vysoké. Ty nejvyšší nepřekračují dva kilometry. Jejich činnost má ale vliv na rozsáhlé oblasti. Např. mohutná erupce sopky v oblasti Pilan Patera pokryla v roce 1997 vyvrženinami oblast o rozloze 3 500 km². Rovněž lávové proudy dosahují úctyhodných délek. Např. proud Masubu Fluctus dosahuje délky asi 500 km. Sopečnou činnost na měsíci Io poprvé zaznamenala kamera kosmické sondy Voyager 1 v roce 1979.

I náš Měsíc měl činné sopky

Ani náš odvěký souputník, bledá Luna, nebyl sopečné činnosti ušetřen. První nepřímý důkaz možné vulkanické aktivity (výronu plynů) zaznamenal ruský astronom Kozyrev v roce 1957 v kráteru Alphonsus. Nepředpokládá se, že by dnes na Měsíci existovala nějaká činná sopka, vulkanismus utichl již před asi 800 milióny lety. Analýza dat z LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) dokonce hovoří o období 100 miliónů let případně i méně (až 50 mil. let). Takže možná že ještě dinosauři mohli vidět na povrchu Měsíce aktivní sopky…

Na přímý objev sopečných kuželů si museli vědci počkat až do doby kosmických letů. Na snímcích kosmických sond bylo odhaleno na 70 tmavých skvrn sopečných plání, na kterých se vyskytují nevysoké a malé kužely o průměru ne více než 500 metrů. Největší koncentrace těchto dómů se nachází v oblasti Marius Hills s rozměry asi 200 × 200 km. Dosud objevené sopky na Měsíci tak spíše připomínají naší Železnou hůrku než aktivní vulkány jako Ključevskaja či obří Olympus Mons na Marsu.

Další související články: