Wurde der Wasserdruck in Europas Ozean direkt unter dem Eis bestimmt?

In dieser Antwort von Astronomy SE auf Wie können "Geysire" auf Europa Höhen von 100 km erreichen? Es gibt Diskussionen über die mögliche Rolle des Drucks an der Spitze des europäischen Ozeans bei der Fähigkeit der kürzlich beobachteten Dampffahnen, 100 bis 200 Kilometer über die Oberfläche zu reichen. Europa hat eine Oberflächengravitation von etwa 1,3 m / s 2 und es würde eine Geschwindigkeit von 500 benötigen m / s zum Beispiel ballistisch auf 100 Kilometer zu steigen.

In dieser Frage frage ich nur, ob es irgendwelche Bestimmungen, entweder aus Beobachtungen oder aus Simulationen, über den Druck des Wassers an der Spitze des Ozeans gegeben hat, wo es auf das Eis trifft. Etwas Quantitatives? Eine Zahl, auch nur ungefähr?

Wenn es aufgrund von Gezeiteneffekten mit der Zeit sehr variabel ist, ist der höchste Druck interessanter.

Eine erste Vermutung könnte sein, dass der Druck das ist, was Sie erhalten würden, wenn Sie das Gewicht pro Flächeneinheit des darüber liegenden Eises berechnen. In diesem Fall würde das Wasser bei einem Riss ungefähr bis zur Eisoberfläche steigen und der Druck würde auf ungefähr Null abfallen. Worum es mir geht, ist, ob es darüber hinaus jemals einen wesentlichen Druck gibt – weicht der Druck jemals so viel höher ab, dass er in der Diskussion über Kryovulkane, Geysire und Jets wichtig werden würde?

Aber hier frage ich nur nach Druckbestimmungen.

Diagramm von Europas Eisoberfläche und unterirdischem Ozean, aus der JPL News-Funktion "Scientists Find Evidence of 'Diving' Tectonic Plates on Europa"

oben: Diagramm von Europas Eisoberfläche und unterirdischem Ozean, aus dem JPL News Feature Wissenschaftler finden Beweise für „tauchende“ tektonische Platten auf Europa .

Fragen zur Planetenwissenschaft und Beobachtungen von Hubble scheinen auf die Trennlinie zwischen Astronomie und Weltraumforschung zu fallen. Das Original wurde dort gefragt, und ich habe hier nach dem Follow-up gefragt.
Warum sollte der durchschnittliche Meeresdruck in diesem Fall eine Rolle spielen? Was Sie wirklich suchen, ist der Druck in engen Regionen: news.nationalgeographic.com/news/2011/11/…
Diese Regionen sind in Bewegung. Wenn sich das Eis bewegt, erhöht es den Druck in den „Seen“.
@called2voyage Zeitdurchschnitt - nicht räumlicher Durchschnitt. Ich vergesse, dass die Leute mich manchmal nicht denken hören können. Der Druck im Eis ist kompliziert, aber der Druck im Wasser sollte ziemlich gleichmäßig variieren. Es ist Hydraulik.
Ok, aber ich bin immer noch verwirrt, weil Sie nach der Spitze des Ozeans fragen und mir nicht klar ist, dass der Ozean überhaupt relevant ist, es sei denn, Sie meinen nur alle Körper flüssigen Wassers: jpl.nasa. gov/news/news.php?feature=4285
@called2voyage Ich frage nach der Oberseite des Teils mit der Bezeichnung "flüssiger Ozean" und ich frage nach einer Nummer. Wenn es da draußen irgendwelche Bestimmungen gibt, welche sind das? Größenordnung, Zehnerpotenz. Liegen irgendwelche Feststellungen vor?
Stimmt, ich verstehe, was du fragst. Ich verstehe nur nicht, wie es relevant ist. Der dortige Druck verursacht nicht die Kryovulkane/Geysire – es ist der Druck aufgrund der Eistektonik.
In der Antwort auf Ihre vorherige Frage: "Europas Gezeitenbiegung kann erheblichen Druck innerhalb seiner Eiskruste verursachen ."
@called2voyage Ich denke, das ist eine kompakte und klare Frage. Ich habe einen Ort (Grenze zwischen Wasser und Eis auf Europa) und ein Ding (hydrostatischer Druck) angegeben, und die Frage lautet: "Gibt es diesbezügliche Bestimmungen, entweder aus Daten oder aus Simulationen?" Die andere Frage ist verwandt, aber es ist wirklich eine kompliziertere und andere Frage.
Ihre Aufklärung hilft. Sie fragen sich anscheinend, ob der Ozeandruck irgendwie direkt mit der Aktivität des Kryovulkans zusammenhängt.
@called2voyage Ich frage mich beides. Ich bin neugierig auf den Druck, weil ich wirklich neugierig auf den Druck bin. Aber was mich zum Nachdenken gebracht hat, ist die andere Frage. Ich muss mich jetzt abmelden. Der Wind des Taifuns hat nachgelassen und ich kann vielleicht einschlafen.
Nun, um die eine Frage zu beantworten, nein , der Ozean Europas ist nicht direkt mit den Eruptionen verbunden, obwohl der Druck im Ozean von Enceladus diesen Punkt erreichen kann. Bei der Frage nach dem Druck bin ich mir nicht sicher.

Antworten (1)

Es ist einfach zu berechnen. Das Eis soll 15 bis 25 km tief sein. Nehmen Sie einfach das Gewicht des Eises in Europas Schwerkraft über einen Quadratmeter der Meeresoberfläche.

Berechnung in Wolfram Alpha

Sie erhalten 24 MPa oder etwa 240 Atmosphären für 20 km Eis.

Dieses Eis auf dem Ozean befindet sich jedoch im Gleichgewicht, so wie Eis in einem Glas Wasser schwimmt, und daher kann dieser Druck keine Energiequelle für Kryovulkanismus sein. Sie benötigen eine andere Energiezufuhr, die in diesem Fall Jupiter-Gezeitenkräfte wären.

Danke, aber ich frage, ob es Druckbestimmungen gibt, die über eine einfache Schätzung hinausgehen, nicht wie man ihn berechnet. Da das System dynamisch ist, gibt es einen festen Kern, eine Eiskruste, vielleicht Gezeitenkräfte, es ist vielleicht nicht so einfach. " Eine erste Vermutung könnte sein, dass der Druck das ist, was Sie erhalten würden, wenn Sie das Gewicht pro Flächeneinheit des Eises darüber berechnen ... Was ich suche, ist, ob es jemals einen wesentlichen Druck darüber hinaus gibt ..." Ein Link zu einem Paper oder Abstract - Paywalled ist in diesem Fall in Ordnung.
Ich will damit nicht sagen, dass dieser Druck das ist, was den Kryovulkanismus auf Europa antreiben kann. So habe ich damit angefangen, aber ich bin wirklich nur neugierig, ob der Druck an der Flüssigkeits-Eis-Grenzfläche jemals von dem abweicht, was Sie durch das Gewicht des Eises erhalten würden. Der Wolfram-Alpha-Link ist nett - viel einfacher als das Tippen des ganzen MathJax und er ist auch live und nützlich. Gibt sogar das Energiedichteäquivalent in an B q / m 3 des Radonzerfalls - Neugierige wollen es wissen!
uhoh: Ich bin verwirrt durch Ihren Hinweis darauf, dass das System dynamisch ist. Obwohl ich mir die Berechnung der Antwort nicht angesehen habe, geht sie wie beschrieben von einem hydrostatischen Gleichgewicht aus. Wenn das nicht genügt, muss es eine beträchtliche Energiequelle geben, um den Druck zu erhöhen, und viel Kraft im Eis, um ihm standzuhalten. Was sind deine Gedanken?
Wurde der Wasserdruck in Europas Ozean direkt unter dem Eis bestimmt?
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