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The Fe snow regime in Ganymede's core: A deep-seated dynamo below a stable snow zone

Rückriemen, Tina und Breuer, D. und Spohn, T. (2015) The Fe snow regime in Ganymede's core: A deep-seated dynamo below a stable snow zone. Journal of Geophysical Research, 120 (6), Seiten 1095-1118. Wiley. doi: 10.1002/2014JE004781. ISSN 0148-0227.

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Offizielle URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2014JE004781/full

Kurzfassung

Ganymede shows signs of a present-day magnetic field, whose origin is thought to be in its core. The Fe snow regime has been suggested to be vital in Ganymede's history. In this regime, Fe crystals first form at the core-mantle boundary and later settle to the deeper core due to their higher density (Fe snow). A stable chemical gradient arises within the liquid of the snow zone. Below the snow zone the Fe particles remelt. We propose that the remelting of Fe in the deeper, entirely liquid core initiates compositional convection, which could be the origin of the dynamo. Such a dynamo is restricted by the period of time the snow zone needs to grow across the core. We investigate this time period with a 1-D core evolution model by varying the initial sulfur concentration, the core heat flux, and the thermal conductivity of the core. For the proposed dynamo in the deeper liquid core, we obtain necessary time periods of between 320 and 800 Myr and magnetic field strengths at the surface that match the observed value of 719 nT. To explain the present magnetic field, we favor cores with high sulfur concentrations because those lead to a late start and a long duration of the dynamo. Furthermore, a present dynamo below the snow zone suggests the absence of an inner core.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/101736/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:The Fe snow regime in Ganymede's core: A deep-seated dynamo below a stable snow zone
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Rückriemen, Tinatina.rueckriemen (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Breuer, D.doris.breuer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9019-5304NICHT SPEZIFIZIERT
Spohn, T.tilman.spohn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:8 Juni 2015
Erschienen in:Journal of Geophysical Research
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:120
DOI:10.1002/2014JE004781
Seitenbereich:Seiten 1095-1118
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Hauck, S. A.Department of Earth, Environmental, and Planetary Sciences Case Western Reserve University 10900 Euclid Avenue Cleveland, OH 44106-7216NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Baratoux, D.Université de Toulouse III - Observatoire Midi-Pyrénées Geosciences Environnement Toulouse 14, Avenue Edouard Belin 31400 ToulouseNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Stanley, S.University of Toronto Department of Physics Toronto, ON M5S1A7 CanadaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Wiley
ISSN:0148-0227
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Fe snow, core evolution, magnetic field, Ganymede
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HGF - Programm:Raumfahrt
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Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung
Institut für Planetenforschung > Planetenphysik
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Hinterlegt von: Rückriemen, Tina
Hinterlegt am:07 Jan 2016 09:46
Letzte Änderung:20 Nov 2023 14:16

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