La región Chaac-Camaxtli es una región volcánica en la luna Io de Júpiter , ubicada aproximadamente entre 5 y 20°N y entre 130 y 160°W en su hemisferio antijoviano. [1] Consiste principalmente en las llanuras brillantes y llenas de montículos que ocupan la superficie. Esta zona está definida al oeste por Chaac Patera y al este por Camaxtli Patera. [1] Al menos 10 centros volcánicos distintos están ubicados en la región, lo que la convierte en una región volcánicamente activa en la superficie de Ío. La mayor parte del vulcanismo aquí se expresa como páterae, cuyo tamaño varía desde circular hasta elíptico. La Unión Astronómica Internacional define una pátera como "cráteres irregulares o complejos con bordes festoneados". [2] " La estructura volcánica más grande aquí es la Chaac Patera (105 km x 48 km). Las páteras que se encuentran en la región Chaac-Camaxtli son Chaac, Balder Patera, Grannos, Ababinili, Ruaumoko, Steropes, Camaxtli, Tien Mu, Utu y Mentu. [1]
Esta región está llena de características que proporcionan pistas sobre el vulcanismo, el tectonismo y los procesos magmáticos en Io. Se cree que conceptos similares que ocurrieron en Io ocurrieron en el pasado de la Tierra , y algunos análogos terrestres ocurren hoy.
La Voyager 1 proporcionó las primeras imágenes de las diferentes estructuras geológicas de Ío. Posteriormente se utilizaron para identificar características volcánicas clave, incluido el color del magma, para deducir la composición y determinar las secuencias de erupción. La Voyager proporcionó fotografías de baja resolución (5 a 20 km/píxel) de la región Chaac-Camaxtli, que proporcionaron pocos estudios adicionales. Sin embargo, las fotografías se utilizaron para mapear puntos oscuros de Chaac Patera, Camaxtli Patera y otra región que ahora se considera Sobo Fluctus . [1] Un descubrimiento importante fue la falta de cráteres de impacto en Ío, lo que significa que está resurgiendo a un ritmo geológicamente rápido.
Las imágenes principales utilizadas para observar el área fueron producidas por el sobrevuelo del Galileo I27 que ocurrió en febrero de 2000, que se combinó con esquemas de color de baja resolución (1,4 km/píxel) del C21. Debido al éxito de estas fotografías, se identificaron y nombraron apropiadamente diferentes características volcánicas. [1]
El sobrevuelo de Io del Galileo I27 proporcionó fotografías muy detalladas (5 a 10 m/píxel) de Chaac Patera. Esta pátera se ubica en (11.8°N, 157.2°W) y define el borde occidental de la región Chaac-Camaxtli. Lleva el nombre del dios maya del trueno y la lluvia. [1] Las paredes de la pátera tienen ~4 km de altura y la pendiente promedio de ellas es ~70°. [3] Sus dimensiones son 105 km X 48 km. [4] La pátera parece estar situada en una gran meseta, que desciende en elevación a cada lado. Las empinadas escarpaduras también sugieren que los materiales con los que está hecho deben ser resistentes para evitar el colapso. [2]
Esta pátera suele ser denominada "campo de golf" por la presencia de material verde en el suelo, detectado por el NIMS. NIMS (espectrómetro de masas de infrarrojo cercano) se utiliza para interpretar datos térmicos. El suelo de la pátera está cubierto de lava, pero las imágenes no pueden discernir si el verde es un elemento primario o secundario. Se cree que la lava en el suelo de la pátera imita morfologías similares a las calderas terrestres como la Caldera Kilauea en Hawaii. Esto se ve respaldado por su tendencia a inflarse o acumularse cuando están aislados, y también por la forma en que regresan a los respiraderos, como resultado de los gases que se escapan en el magma. Esto ayuda a proporcionar información sobre cómo funcionan las lavas de la región. [5]
La lava sube a lo largo de las fracturas del borde. [2] [5] Esta observación sugiere que las pateras de Io están formadas por una combinación de vulcanismo y tectónica. [5] [6]
Los suelos de la pátera están cubiertos de flujos de lava inflados y lagos, sugeridos por las estructuras del "anillo de bañera" y las islas más pequeñas. Las lavas fluyen y luego regresan a sus respiraderos. Un posible respiradero se ubica en la porción más meridional de la pátera, que emigró desde el norte. Los patrones de migración se pueden concluir a partir de cambios en las fotografías desde la Voyager hasta la Galileo . Esto concuerda con el punto caliente que se ha encontrado también aquí. [5] [7] Muchos artículos coinciden en que una capa de SO 2 de espesor bajo a medio está presente en la pátera. [1] [2] [5] [7]
Las orientaciones de las crestas alrededor de la pátera podrían proporcionar información sobre la litosfera regional. Las crestas están orientadas en un azimut constante de 010° , independientemente de la orientación de la pared de la patera. También hay crestas más pequeñas con un acimut de 088° . Estas crestas parecen no tener influencia de las montañas o fallas locales. En cambio, las orientaciones de las crestas se forman por la flexión de las mareas de Io por parte de Júpiter . [8]
Camaxtli Patera se encuentra en el extremo oriental de la región Chaac-Camaxtli (15°N,136°W). Lleva el nombre del dios azteca del trueno, los tornados y la guerra. Hay un punto caliente en la pátera. La mayoría de las imágenes de la pátera provienen del NIMS y orbitan las órbitas E15, I24 e I27 de los sobrevuelos de Galileo . [1] La pátera presenta flujos oscuros en su piso, junto con un borde oscuro, posiblemente debido a la lava que brotó de fallas en la base de las paredes. [2] Hay una abundancia moderada de concentración de SO 2 blanco en la región. [7] La pátera también tiene un halo oscuro a su alrededor, compuesto de material oscuro difuso. [1] [2] La gran cantidad de material oscuro dentro y alrededor de la pátera, junto con las diferencias en las fotografías de la Voyager y Galileo , sugiere que es bastante activa. Esta observación está respaldada por datos del NIMS. La ubicación del respiradero ha migrado del lado este al lado oeste de la pátera. [1]
Sobo Fluctus es un campo de flujo volcánico oscuro ubicado en la región Chaac-Camaxtli de Ío . Lleva el nombre del espíritu vudú del trueno. [1] Las coordenadas son (14°N, 151°W). La temperatura estimada aquí es ~130K. El área estimada de material oscuro es ~1,3 X 10 3 km 2 . [9] Los flujos oscuros están rodeados por flujos de lava brillantes que se cree que son fuentes secundarias de vulcanismo rico en azufre y SO 2 . [10]
El mapeo de la región Chaac-Camaxtli se basa principalmente en el mapeo realizado por Williams et al. en 2002. El mapeo se basó en diferencias de color y textura en la superficie. Las diferencias de color y textura muestran qué tipos de magma han hecho erupción y dan origen al que se sitúa en el interior de Ío .
La región Chaac-Camaxtli representa una gran parte de las llanuras brillantes que se encuentran en la región ecuatorial de Ío . [1] El albedo de estas regiones se encuentra entre el de los materiales para pisos de Patera oscuros y brillantes, relacionado con la abundancia de SO 2 y el tamaño de grano. [7] Las texturas hummocky se describen como montículos o crestas que se elevan en comparación con el material circundante. Los montículos tienen un tamaño relativamente uniforme (~200 a 500 m de ancho, ~1 a 2 km de largo). Suelen encontrarse en grupos. La textura de los montículos es difícil de ver en fotografías de baja resolución, pero las fotografías de mayor resolución la hacen aparecer y también muestran patrones de orientación. Cerca de la parte oriental de Chaac Patera, la orientación es perpendicular al margen. Existen varias teorías diferentes sobre el origen de la textura hummocky , sin embargo, no se sabe lo suficiente como para descartar o favorecer ideas diferentes. Estas áreas muestran enriquecimiento en SO 2 . Esto indica una parte más fría de la superficie que preserva el SO 2 . La fuente de las temperaturas más frías que permiten que el SO 2 se concentre aquí podría estar relacionada con los mecanismos de entrega de magma o el espesor relativo de la litosfera. [11]
Este material está descrito por Williams et al. desde verde a gris y negro con una gran variación en albedo y textura. A baja resolución, parecen suaves, pero a mayor resolución, se ven montículos y combinaciones de material oscuro y claro. [1] Se cree que hay poco SO 2 , según los datos del NIMS. [12] Este material se encuentra en Chaac Patera y se cree que imita el piso de la Caldera del Kilauea en general, que se formaría a partir de lavas oscuras y de baja viscosidad que varían de composición máfica a ultramáfica . [1] [5] Se cree que los montículos o fosos se deben al efecto de la inflación o las aberturas de ventilación que son comunes en este tipo de flujo de lava. Los materiales de colores oscuros son la fuente de más calor. [1]
Se cree que el material brillante del piso de pátera es rico en SO 2 /azufre. [1] Se cree que el material consiste en capas congeladas de SO 2 blanco y capas anaranjadas de SO 2 /depósitos ricos en azufre con otros elementos mezclados. [1] Este material se encuentra principalmente dentro de las páteras, pero también se puede encontrar a lo largo de las llantas. [1]
Este material está ilustrado por un flujo suave en resolución media. El color varía del naranja al blanco con longitudes de flujo mayores que sus anchos. Estos flujos se interpretan como flujos de baja viscosidad con componentes ricos en azufre. El albedo y el corte transversal se utilizan para determinar edades relativas en los flujos. Los colores más claros y brillantes representan flujos más jóvenes. [1]
Estos materiales tienen albedos relativamente intermedios y flujos suaves de varios cientos de metros. El contacto con el terreno circundante no es tan agudo como se observa con material de flujo brillante y oscuro. A menudo es difícil determinar el origen de los flujos. Es difícil distinguir los flujos individuales en un grupo. Se cree que tiene su origen en erupciones efusivas ricas en azufre/silicato. [1]
Estos flujos son de color más oscuro y suelen ser más calientes según las observaciones del NIMS. El largo es generalmente mayor que su ancho. La altura de ellos tiende a ser mayor en función de las sombras que crean. El punto caliente de Chaac Patera es un buen ejemplo de este tipo de flujo. La composición de la lava varía, pero generalmente es de baja viscosidad, de composición máfica a ultramáfica . [1]
Se cree que estas unidades tienen un origen explosivamente piroclástico. Pueden variar en tamaño hasta decenas de kilómetros. Suelen ocurrir cerca de conos volcánicos (Camaxtli Patera). [1]
Similar a los materiales difusos brillantes, pero con un color más oscuro. Estos están asociados con el halo que rodea el borde de Camaxtli Patera. Los materiales de colores más oscuros son la fuente de más calor. . [1]
Sólo se ha cartografiado una aparición de esta unidad en la zona, en Sobo Fluctus. Este material está relacionado con erupciones piroclásticas explosivas alrededor de conos volcánicos. [1] Se cree que estos materiales provienen de respiraderos por condensación de gas S 2 y recristalización de azufre de cadena corta [1]
Existe una conexión entre el vulcanismo y el espesor de la corteza terrestre en el subsuelo de Io . Una corteza más delgada produce flujos densos, máficos y oscuros que cubren áreas más grandes y donde ocurren flujos secundarios más sulfurosos. Por el contrario, en las regiones de corteza más gruesa, las lavas más densas no ocurren con tanta frecuencia. Se cree que el espesor de la corteza está relacionado con la flexión de las mareas en el interior de Ío. [1] El cambio de material oscuro recién erupcionado a material de llanuras brillantes puede respaldar la idea de que Io tiene materiales de corteza fuertes que pueden soportar las empinadas paredes de las pateras. [1] [12] Se cree que la litosfera de Io está bien fracturada, lo que está respaldado por la migración del punto caliente de paterae entre los tiempos de los sobrevuelos de la Voyager y Galileo . [1] La idea de que la litosfera de Io esté compuesta por un océano de magma parcialmente cristalizado [13] haría que la capacidad del magma para ascender a la superficie cambie, cambiando así también las migraciones de las pateras en los respiraderos.