Duny se nachází na Zemi, ale také na mnoha dalších tělesech Sluneční soustavy. Příkladem může být Mars, Venuše nebo Saturnův měsíc Titan. Co mají všechna tato tělesa společného? Materiál tvořený zrnky, jako je pozemský písek, a vítr, který z něj duny vytvoří. Bez těchto dvou věcí se neobejdete. Pokud chcete vítr, potřebujete k tomu dostatečně silnou atmosféru. I když… možná ne.
Vědci totiž objevili duny také na Jupiterově měsíci Io. Možná jste o něm už slyšeli. Je to jeden ze čtyř Galileových měsíců největší planety Sluneční soustavy. Společně s Europou, Ganymedem a Callisto je vidět už v malém dalekohledu.
Měsíc Io připomíná pizzu
V podstatě každý z měsíců je něčím zajímavý. Io už na první pohled připomíná pizzu. Tradiční italský pokrm byste si však na jeho povrchu dávat nechtěli.
Io je vulkanicky nejaktivnějším tělesem ve Sluneční soustavě. Celý povrch měsíce je pokrytý sírou, která vyvěrá z jeho 400 sopek. Právě materiál ze sopek může za jeho „pizza zbarvení“.
Sonda Gallileo zachytila vulkanické erupce sopek na Jupiterově měsíci Io • Zdroj: NASA/Jet Propulsion Laboratory
Zdrojem ohromné energie je Jupiter a jeho gravitace. Io okolo něj obíhá po mírně protáhlé dráze, takže je někdy k planetě blíže, jindy je od ní zase dále. Gravitace Jupiteru Io stlačuje a roztahuje. V jeho nitru vzniká třením obrovské množství tepla. Dost na to, aby jeho jádro ze síry a železa zůstávalo roztavené, dost na to, aby na jeho povrchu hrál vulkanický orchestr. V jeden moment vybuchují desítky sopek.
Za vším hledej sopky
Sonda Galileo, která Jupiter a jeho měsíce v minulosti zkoumala, objevila něco, co připomíná duny. Vědci připouštěli, že by na povrchu mohla být zrnka ze síry nebo nějaké sirné sloučeniny. Ale co vítr? Velké množství materiálu ze sopek vytváří „atmosféru“ ze síry. Ale ta je velmi, velmi slabá a blíží se vakuu. Rozhodně nemůže vytvářet vítr, který by dokázal pohnout byť jedním zrnkem materiálu.
Sopky ve vesmíru? Podívejte se na ně na vlastní oči v tomto videu • Zdroj: ABC
Nová studie možná našla odpověď. Není v tom vlastně nic překvapivého. Duny skutečně vytvořil vítr, který ale vzniká dočasně. Horká láva vyvrhovaná ze sopek naráží na zmrzlé skvrny oxidu siřičitého a způsobuje jejich téměř okamžité zahřátí na páru. Ta se pak prudce rozpíná a při pohybu po povrchu vytváří dočasný vítr, který stačí k tomu, aby tlačil na zrnka na povrchu. Možná to tak nevypadá, ale je to dost odvážné tvrzení. Zřejmě však reálné. Vědci celý proces simulovali.
Vulkanická erupce sopky na Jupiterově měsíci Io • Zdroj: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute
Oxid siřičitý je ze sopek vyvrhován jako plyn, který rychle zmrzne – na povrchu Io je teplota asi -160 °C. Vědci zkoumali zrnka o velikosti od 0,1 mikrometru do jednoho centimetru. Za normálních okolností je plyn vznikající při odpařování námrazy příliš řídký na to, aby je posunul, ale při vyšších teplotách, přibližně -120 °C, se plyn stává turbulentním a účinněji posouvá zrnka.
Netlačí je tolik podél povrchu, ale spíše jimi mrská, takže poskakují v malých obloucích. Tento proces skutečně může zrnka shlukovat a vytvářet větší struktury, jako jsou duny.