Die Plattentektonik stellt einen bestimmenden Rahmen der modernen Geowissenschaften dar und berücksichtigt großräumige Merkmale auf der Erdoberfläche, wie Berge und Täler, sowie die Prozesse, die sie formen, wie Vulkane und Erdbeben. Die heutige Plattentektonik wurde auf keiner anderen Welt im Sonnensystem beobachtet, und Hinweise auf frühere Aktivitäten auf Planeten wie Mars und Venus sind nur Indizien. Der vielleicht beste Fall für außerirdische Plattentektonik findet sich in der schwimmenden Eishülle des Jupitermondes Europa.
Collinset al. bieten den bisher umfassendsten Einblick in mögliche plattentektonische Aktivitäten auf Europa. Sie erweiterten frühere Arbeiten, um mehr Oberflächenregionen und einen ausgefeilteren geometrischen Ansatz einzubeziehen, und stützten ihre Analyse auf eine globale Karte von Europa, die aus Bildern stammt, die vom Galileo-Orbiter der NASA aufgenommen wurden.
Das Team identifizierte voraussichtliche tektonische Platten als Regionen zusammenhängender Geographie, die durch Oberflächendiskontinuitäten begrenzt sind. Nachdem sie diese Grenzen identifiziert hatten, leiteten sie eine zeitliche Abfolge der Aktivität an den Grenzen ab, basierend darauf, dass Diskontinuitäten auf benachbarten Merkmalen zu liegen scheinen oder diese kreuzen. Sobald diese Abfolge von Ereignissen festgelegt war, arbeiteten sie vom jüngsten Ereignis rückwärts, um die wahrscheinlichen Bewegungen jeder Platte zu rekonstruieren, die erforderlich sind, um sie mit ihren Nachbarn in Einklang zu bringen.
Die Forscher wandten diesen Ansatz auf drei Regionen Europas an, die ihrer Meinung nach am vielversprechendsten für die Beherbergung früherer tektonischer Aktivitäten waren. Sie fanden heraus, dass große Bereiche, die in früheren Studien als Platten vermutet wurden, entlang weniger offensichtlicher Grenzen in kleinere Unterplatten zerlegt werden mussten, um die Bewegung der Oberfläche bestmöglich zu rekonstruieren. Diese Beobachtung hilft zu erklären, warum einige frühere Studien herausfanden, dass große Platten nicht gut rekonstruiert wurden oder sich auf andere unerwartete Weise verhielten, stellen die Forscher fest.
Die Autoren ziehen vier allgemeine Schlussfolgerungen über die plattentektonische Aktivität auf Europa: Sie ist räumlich weit verbreitet; es ist eher regional begrenzt als global verbunden; es tritt zeitweise auf und tritt jetzt nicht auf; und während früherer Aktivitäten drifteten die Platten über begrenzte Entfernungen zwischen 10 und 100 Kilometern.
Jedes dieser Merkmale unterscheidet die tektonische Aktivität auf Europa von der auf der Erde. Sicherlich sind auch die Antriebsmechanismen für Europas Plattentektonik unterschiedlich. Um diese Mechanismen weiter aufzudecken und andere Fragen zu Europa zu beantworten, benötigen Planetenforscher mehr hochauflösende Beobachtungen, sagen die Forscher, die die kommenden Missionen JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) und Europa Clipper hoffentlich liefern werden.
Die Arbeit erscheint im Zeitschrift für geophysikalische Forschung: Planeten.
Mehr Informationen:
Geoffrey C. Collins et al, Episodic Plate Tectonics on Europa: Evidence for Widespreaded Patches of Mobile-Lid Behavior in the Antijovian Hemisphere, Zeitschrift für geophysikalische Forschung: Planeten (2022). DOI: 10.1029/2022JE007492
Diese Geschichte wurde mit freundlicher Genehmigung von Eos, gehostet von der American Geophysical Union, neu veröffentlicht. Lesen Sie die Originalgeschichte hier.