Io: Warum so viel Schwefel?

Io ist der einzige Körper im Sonnensystem, dessen Kruste von Schwefel und seinen Verbindungen dominiert wird. Kohlenstoff und Stickstoff sind im Universum ebenfalls sehr verbreitet, aber wir sehen sie oder ihre Verbindungen nicht in der Kruste von Io. Warum nicht?

Antworten (1)

Io wird nicht von Schwefel dominiert. Io besteht hauptsächlich aus Silikatgestein und Eisen. Schwefel ist eine dünne Schicht auf der Oberfläche und Schwefeldioxid macht den größten Teil der Atmosphäre aus, aber das liegt daran, dass Schwefeldioxid flüchtig ist. Mit anderen Worten, es hat einen viel niedrigeren Schmelz- und Siedepunkt als Silikatgestein. Während also das Gestein fest bleibt, ist das Schwefeldioxid gasförmig.

Kohlenstoff ist auf der Kruste von Io aus dem gleichen Grund nicht üblich, aus dem es auf der Erdkruste nicht üblich ist. Kohlenstoff mag im Universum weit verbreitet sein, aber er bindet an Sauerstoff, um ein Gas zu bilden. Als sich das Sonnensystem bildete, lag der größte Teil des Kohlenstoffs in Form von CO oder CO2 vor und wäre nicht leicht zu einem festen Körper zusammengewachsen. Silizium ist viel seltener als Kohlenstoff, aber Erde und Io bestehen aus Silizium, weil Silizium bei den entsprechenden Temperaturen feste Stoffe bildet.

Ich würde hinzufügen, dass sich Kohlenstoff auch leicht mit Wasserstoff (CH4) verbindet, also ist es nicht nur Sauerstoff, aber der Punkt ist immer noch richtig. Ich möchte auch etwas über den Gezeitenvulkanismus hinzufügen, der der Mechanismus ist, der den Planeten mit Schwefel und anderen leichteren Elementen überzieht. en.wikipedia.org/wiki/Io_(moon)#Vulkanismus
Okay, danke für die Antwort. Aber warum ist dann nicht der ganze Schwefel mit Sauerstoff eingeschlossen? Sollte dafür nicht genügend Sauerstoff vorhanden sein?
userLTK: Für den Zweck meines Beitrags IST es im Grunde nur Sauerstoff. Methan existiert, aber es ist kein wichtiges Molekül in einer protoplanetaren Scheibe. Der größte Teil des Kohlenstoffs befindet sich in CO, weil Kohlenstoff leichter mit Sauerstoff als mit Wasserstoff reagiert und weil jede Scheibe mehr O als C zu enthalten scheint. In erster Näherung findet also jedes Kohlenstoffatom ein Sauerstoffatom, an das es sich binden kann, und die restlichen Sauerstoff macht weiter andere Moleküle. Wenn ich die Liste erweitern müsste, würde ich Moleküle wie HCN, DCN oder organische Stoffe wie HCOOH, CH3CHO usw. erwähnen, bevor ich zu Methan komme. arxiv.org/pdf/1310.3151.pdf