板块构造学代表了现代地球科学的定义框架,解释了地球表面的大规模特征,例如山脉和山谷,以及塑造它们的过程,例如火山和地震。在太阳系的任何其他星球上都没有观察到当今的板块构造,火星和金星等行星过去活动的证据是间接的。也许地外板块构造的最佳案例是在木星卫星欧罗巴的浮冰壳中发现的。

木卫二的板块构造活动不同于地球

柯林斯等人。提供对欧罗巴可能的板块构造活动的最全面的观察。他们将之前的工作扩展到包括更多的表面区域和更复杂的几何方法,将他们的分析基于从美国宇航局伽利略轨道飞行器捕获的图像中得出的欧罗巴全球地图。

该团队将预期的构造板块确定为以表面不连续性为界的连续地理区域。在识别出这些边界后,他们推断出边界处活动的时间序列,基于这些不连续点似乎位于顶部或横切相邻特征。一旦确定了这一系列事件,他们就会从最近的事件开始逆向重建每个板块可能需要的运动,以使其与相邻板块对齐。

研究人员将这种方法应用于欧罗巴的三个地区,他们认为这三个地区最有希望举办过去的构造活动。他们发现,为了最好地重建地表的运动,在先前的研究中被怀疑是板块的大区域必须沿着不太明显的边界分解成更小的亚板块。研究人员指出,这一观察有助于解释为什么之前的一些研究发现大板块不能很好地重建或以其他意想不到的方式表现。

作者对木卫二上的板块构造活动得出了四个广泛的结论:它在空间上分布广泛;它是区域性的,而不是全球性的;它间歇性地发生,现在没有发生;在过去的活动中,板块漂移的距离有限,在 10 到 100 公里之间。

这些特征中的每一个都将木卫二上的构造活动与地球上的构造活动区分开来。欧罗巴板块构造系统的驱动机制肯定也不同。研究人员表示,为了进一步揭示这些机制并回答有关欧罗巴的其他问题,行星科学家需要更多高分辨率观测,即将到来的 JUICE(木星冰月探测器)和欧罗巴快船任务有望提供这些观测。