Satelit io koje planete. Šta je neobično u vezi sa mesecom Io? Kontakt sa Jupiterovim magnetosfernim mjesecom Io

I o tome Jedan od četiri Galilejeva satelita Jupitera. Galileo Galilei ga je otkrio 1610. godine zajedno sa drugim Jupiterovim satelitima: Ganimedom, Evropom i Kalistom. Io je najjedinstveniji naš objekat Solarni sistem. Lako se prepoznaje među ostalim Jupiterovim mjesecima po svojoj svijetlo žutoj površini. Takođe je najbliži svom gospodaru od svih svojih meseci. Ova boja "pice" je zbog visokog sadržaja sumpora i njegovih spojeva. Io ima prečnik od 3.642 kilometra, što znači da je četvrti najveći mjesec u Sunčevom sistemu.

Satelit je dobio ime po kraljevska kćer, Io (od starogrčke mitologije), koja je bila svećenica Here, boginje bračna zajednica. Prema legendi, Herin muž, Zevs (kod Rimljana - Jupiter) se tajno zaljubio u devojku od svoje žene. Kada je Hera saznala za njihovu vezu, nesretnu Io je pretvorila u bijelu kravu i poslala joj gaduha, koji ju je neprestano progonio i bockao. Na engleskom, Io se izgovara "ayo".

Io je otprilike veličine našeg mjeseca, ali za razliku od njega, na Iu praktički nema udarnih kratera, ali se bez pretjerivanja može nazvati vulkanski najaktivnijim mjestom u Sunčevom sistemu. Temperatura na Iou uvelike varira od mjesta do mjesta. U blizini vulkana je, naravno, veoma vruće: oko 1000°C. Ali pošto je satelit udaljen od Sunca, njegova prosječna temperatura je -143°C. Poređenja radi, na Antarktiku, u najhladnijem danu, temperatura može pasti do -90°C. To su velike ljuljačke.

Iou je potrebno 42 sata da putuje okolo vlastita osovina i isto toliko da obiđe cijeli Jupiter. Pošto su ove dvije vrijednosti iste, to znači da je Io uvijek okrenut istom stranom prema Jupiteru, po analogiji sa našim Mjesecom. Gravitacija na Iou je veoma slaba, tako da kada bi osoba koja ima 65 kg na Zemlji bila na Io-u, tada bi njegova težina bila samo 11,5 kg.

Ima ih preko 400 na površini Ia aktivni vulkani. Njihove erupcije-fontane izdižu se visoko iznad površine u obliku oblaka u obliku kupa i padaju nazad. Odnosno, po principu svog djelovanja više podsjećaju na gejzire nego na vulkane u nama uobičajenom smislu riječi. Lava na Iou je toplija od Zemljine, a padavine se sastoje od sumpora. U reljefu su i mnoge planine, neki od vrhova su čak i viši od Mount Everesta na Zemlji. Površina Ia je prekrivena jezerima rastopljenog sumpora, depresijama (kalderama), silikatnim stenama i tokovima sumpora dugim stotinama kilometara. Kako se sumpor zagrijava i hladi, on mijenja boju, zbog čega Io ima površinu sa tako obiljem nijansi i boja.

Geološke strukture na površini Ia dobile su imena po likovima i lokacijama iz mita o Iu, kao i božanstvima vatre, vulkana, sunca i groma iz raznih mitova. Evo nekih naziva planina: Dunav (Danube Planum), Egipat (Egypt Mons), Tohil (Tohil Mons), Silpium (Silpium Mons).

Dunav planina na Iou je takozvana stolna planina, odnosno ima krnji, ravan vrh. Nazvali su je kao reka Dunav na Zemlji, gde je, prema legendi, reka prolazila o prokleo Heroj Io tokom svojih lutanja. Općenito, oblik platoa je vrlo karakterističan za planine Io. Severno od uspona Dunava nalazi se vulkan Pele, jedan od najaktivnijih vulkana na Iju.

Ime planine Egipat zvanično usvojen 1997. Kao što znate, Io je završila svoja lutanja u Egiptu. Silpijum je naziv mjesta u Grčkoj gdje je Io umro od tuge. U mitologiji Maja, Tohil se smatrao bogom groma i vatre, pa otuda i ime. planine Tohil.

Primjeri imena aktivnih vulkana na Iou: Amirani (Amirani), Masubi (Masubi), Pele (Pele), Prometej (Prometej), Surt (Surt) i Thor (Thor). Amirani- ovo je heroj gruzijskog mita i epa i bog je vatre, analogni grčkom Prometeju. Masubi Bog vatre u japanskoj mitologiji. Masubi vulkan je prvi put istražen 5. marta 1979. godine od strane svemirskog broda Voyager 1. Utvrđeno je da vulkan ima oblak pepela visok 64 km i širok 177 km. Vulkan Pele dobio je ime po havajskom bogu vulkana Peleu 1979. Vulkan surt dobio je ime u čast skandinavskog vulkanskog boga Surtura (Surtr). dobro i Thor- u nordijskoj mitologiji je bog groma i oluje.

Io ima tanku atmosferu i auroras uzrokovano zračenjem. Najjače aurore uočene su u ekvatorijalnoj regiji.

Io je istraživao nekoliko svemirskih letjelica. Dvostruki uređaji Pioneer-10 i Pioneer-11 leteli su blizu njega 3. decembra 1973. odnosno 2. decembra 1974. Kamera na Pioneer-11 je dala dobra slika sjevernoj polarnoj regiji Io.

Pioneer-10 je trebao napraviti detaljne slike, ali ova zapažanja nisu uspjela zbog neispravan rad oprema na visoko zračenje. Proleti blizanačkih sondi Voyager 1 i Voyager 2 pored Ia 1979. godine, zahvaljujući njihovom poboljšanom sistemu snimanja, proizveli su mnogo detaljnije slike mjeseca. Voyager 1 je 5. marta 1979. proletio pored satelita na udaljenosti od 20.600 kilometara.

Svemirska sonda Galileo stigla je do Jupitera 1995. godine (šest godina nakon lansiranja sa Zemlje). Njegov cilj je bio da nastavi i usavrši istraživanje Voyagera i zemaljska posmatranja proteklih godina. Od 35 Galileovih orbita oko Jupitera, 7 je dizajnirano za proučavanje Ia (maksimalni pristup - 102 km).

Nakon što je misija Galileo završena 21. septembra 2003. godine i aparat je izgorio u atmosferi Jupitera, posmatranja Ia vršena su samo zemaljskim i svemirskim teleskopima. Svemirska sonda New Horizons, na svom putu do Plutona i Kuiperovog pojasa, proletjela je pored Jupiterovog sistema, uključujući Io, 28. februara 2007. godine.

Tokom preleta obavljena su mnoga daljinska posmatranja Ia. Trenutno su planirane dvije misije za proučavanje Jupiterovog sistema. Svemirska sonda Juno, koju je NASA lansirala 5. avgusta 2011. godine, ima ograničene mogućnosti snimanja, ali može pratiti Io-ovu vulkansku aktivnost pomoću svog JIRAM spektrometra blizu infracrvenog spektra. Planirani datum da Juno uđe u željenu orbitu je avgust 2016.

Još 1610. godine italijanski naučnik Galileo Galilej primetio je četiri tačke na Jupiterovom disku. Mrlje su se pojavile, a zatim ponovo nestale. Bilo je to poput rotacije planeta oko zvijezde poput Sunca. Tako su otkriveni prvi "mjeseci" Jupitera, nazvani po naučniku - Galilejevi sateliti. Skoro četiri stotine godina naučnici, astronomi i samo amateri bili su uvjereni da Jupiter ima samo četiri satelita. Međutim, u doba svemirske tehnologije, takvih uređaja kao što su Pioneer i Voyager otkriveno je na desetine Jupiterovi mjeseci. Svi oni, zajedno sa ogromnim divom, čine još jedan, mali „sunčev sistem“. Kada bi masa Jupitera bila 4 puta veća od stvarne mase, tada bi se formirao drugi zvjezdani sistem. Na Zemljinom nebu bi se posmatralo dvije zvjezdice: Sunce i Jupiter.

Svi sateliti rotiraju zbog ogromne gravitacije Jupitera, njihova rotacija je slična rotaciji Mjeseca oko Zemlje. Svaki "mjesec" ima svoje orbite, koje su udaljene od njih gas planet na raznim udaljenostima. Jupiterov najbliži mjesec Metis nalazi se 128 hiljada km od planete, dok su najudaljeniji 20-30 miliona km od svog "vlasnika". AT ovog trenutka pogled naučnika i astronoma usmeren je upravo na proučavanje 4 Galilejeva satelita (Io, Evropa, Ganimed, Kalisto), budući da su oni najveći i najnepredvidiviji Jupiterovi meseci. Ovo su najzanimljivije nove svjetove, svaki sa svojom istorijom, misterijama i fenomenima.

I o tome

Ime satelita: I o;

Prečnik: 3660 km;

Pov oblast: 41,910,000 km²;

Io je otkrio Galileo 8. januara 1610. godine. To je Jupiterov najbliži Galilejev mjesec. Udaljenost od I o tome do samog vanjski slojevi Jupiterova atmosfera je skoro ista kao između Mjeseca i Zemlje - oko 350.000 hiljada km. U mnogim osnovnim aspektima, satelit je sličan Mjesecu. Masa i zapremina su gotovo isti, radijus Io je samo 100 km veći od lunarnog radijusa, sile privlačenja oba satelita su takođe slične (Io - 1,8 m/s², Mjesec - 1,62 m/s²). Zbog male udaljenosti od planete i velika masa Jupiter, gravitaciona sila rotira Io oko planete brzinom od 62.400 km/h (17 puta veća od brzine rotacije mjeseca). Dakle, godina na Io traje samo 42,5 sata, tako da satelit možete posmatrati skoro svaki dan.

Karakteristična razlika između Ia i drugih Jupiterovih satelita je velika vulkanska aktivnost na njegovoj površini. svemirske stanice Voyagers je snimio 12 aktivnih vulkana koji izbacuju vruće tokove lave do 300 km visine. Glavni emitirani plin je sumpor dioksid, koji se zatim smrzava na površini kao bijela krutina. Zbog Iove tanke atmosfere tople fontane gasa može se vidjeti čak i sa amaterski teleskopi. Ovaj veličanstveni prizor može se pripisati jednom od čuda Sunčevog sistema. Koji je razlog za tako visoku vulkansku aktivnost Ioa, jer je njen susjed Evropa potpuno zaleđen svijet, čija je površina prekrivena mnogim kilometrima leda. Ovo pitanje je glavna misterija za naučnike i astronome. Glavna verzija to implicira gravitacioni uticaj na Iou, i sam Jupiter i drugi sateliti su nakalemljeni u stvaranje dvije plimne grbe na površini satelita. Budući da Iova orbita nije tačan krug, jer se rotira oko Jupitera, grbe se lagano pomiču na Iovoj površini, što dovodi do zagrijavanja unutrašnjosti. Najbliži "mjesec" Jupiter je stisnut u gravitacioni prsten između same planete i ostalih satelita (uglavnom između Jupitera i Evrope). Na osnovu toga, treba napomenuti da je Io najviše vulkanski aktivno tijelo Solarni sistem.

Vulkanska aktivnost je prilično česta pojava na Iou. Emisije sumpora mogu
dižu se na visinu od 300 km, neki od njih padaju na površinu, formirajući se
lava mora, a neki ostaju u svemiru

Evropa

Ime satelita: Evropa;

Prečnik: 3122 km;

Pov oblast: 30,613,000 km²;

Zapremina: 1,59×10 10 km³;

Težina: 4,8×1022 kg;

Gustina biti: 3013 kg/m³;

Period rotacije: 3,55 dana;

Period cirkulacije: 3,55 dana;

Udaljenost od Jupitera: 671.000 km;

Orbitalna brzina: 13,74 km/s;

dužina ekvatora: 9.807 km;

Orbitalni nagib: 1,79°;

Accel. slobodan pad: 1,32 m/s²;

Satelit: Jupiter

Evropa- Ovo je šesti Jupiterov satelit ili drugi iz Galilejeve grupe. Njegova gotovo kružna orbita je 671.000 kilometara udaljena od plinskog diva. Satelitu je potrebno 3 dana 13 sati i 12 minuta da se okrene oko Jupitera, dok Io za to vrijeme uspijeva napraviti dva okreta.
Na prvi pogled Evropa- ovo je potpuno leden i lišen ikakvog životnog svijeta. Na njegovoj površini nema izvora energije, a zbog velike udaljenosti od centra Sunčevog sistema, satelit praktički ne prima solarna toplota. To može uključivati ​​i previše tanku atmosferu koja nije u stanju zadržati toplinu dugo vremena. Međutim, na šestom mjesecu Jupitera postoji nešto što nemaju samo ostali sateliti planete, već i sva tijela Sunčevog sistema (osim Zemlje). Jupiterovu površinu prekriva sloj od 100 km vode. Ovaj volumen vode premašuje kopneni okeani i mora zajedno. Atmosfera je, iako tanka, još uvijek u potpunosti sastavljena od kisika (elementa bez kojeg bi sva zemaljska stvorenja umrla). Čini se da pošto postoje kiseonik i voda, to znači da život će se roditi. Međutim, gornji sloj, debljine 10-30 km, je u čvrstom ledenom stanju, formirajući veoma debela smrznuta kora, u kojem nema aktivnih pokreta. Ali ispod njegove debljine, toplina je dovoljna da vodu pretvori u tečnu fazu, u kojoj mogu živjeti najrazličitiji stanovnici. podvodni svijet. U bliskoj budućnosti, čovječanstvo planira usmjeravanje na Evropa takav robot koji bi mogao probušiti višekilometarski sloj leda, zaroniti u debljinu vodenog okeana i upoznati se s lokalnim podvodnim stanovnicima. Na kraju svoje misije, takav uređaj će morati da se podigne na površinu satelita i dostavi vanzemaljska bića na našu planetu.

Svemirska letjelica (u umjetnikovom umu) koja će proći

ledenu koru Evrope i počet će proučavati okeanski dio satelita

Geološka istorija Evrope nema nikakve veze sa istorijom drugih Jupiterovih satelita. Ovo je jedno od najglatkijih čvrste materije u solarnom sistemu. Na Evropi nema brda viših od 100 m, a cijela površina izgleda kao jedno velika ravnica od smrznutog leda. Cijela mu je mlada površina prekrivena mrežom svijetlih i tamnih uskih pruga velike dužine. Tamne pruge duge hiljadama kilometara su tragovi globalnog sistema pukotina koje su nastale kao rezultat stalnog usijanja ledene kore iz unutrašnja naprezanja i tektonski procesi velikih razmjera.

Sa imenom Galileo Galilei povezivala najvažnija astronomska otkrića u istoriji istraživanja svemira. Zahvaljujući ovom talentovanom i upornom Italijanu, svijet je 1610. godine prvi put saznao za postojanje četiri Jupiterova mjeseca. U početku ovi nebeskih objekata zajednički poznati kao Galilejevi sateliti. Kasnije je svaki od njih dobio svoje ime: Io, Evropa, Ganimed i Kalisto. Svaki od četiri najveća Jupiterova satelita zanimljiv je na svoj način, ali upravo se satelit Io izdvaja među ostalim galilejevskim satelitima. Ovo nebesko tijelo je najegzotičnije i najneobičnije među ostalim objektima u Sunčevom sistemu.

Šta je neobično u vezi sa mesecom Io?

Već jednim posmatranjem kroz teleskop, satelit Io sa svojim izgled izdvaja se među ostalim satelitima Sunčevog sistema. Umjesto uobičajene sive i blatnjave površine, nebesko tijelo ima svijetlo žuti disk. Čovjek 400 godina nije mogao pronaći razlog za tako neobičnu obojenost površine Jupiterijanskog satelita. Tek krajem 20. stoljeća, zahvaljujući letovima automatskih svemirskih sondi do džinovskog Jupitera, bilo je moguće dobiti informacije o Galilejevim satelitima. Kako se ispostavilo, Io je možda najvulkanskiji aktivni objekt Sunčev sistem u geološkom smislu. Ovo je potvrdio i velika količina aktivni vulkani pronađeni na mjesecu Jupitera. Do danas ih je identifikovano oko 400, i to na području koje je 12 puta manje površine naša planeta.

Površina mjeseca Io je 41,9 kvadratnih metara. kilometara. Zemlja ima površinu od 510 miliona km, a danas se na njenoj površini nalaze 522 aktivna vulkana.

Po veličini, mnogi vulkani Ia premašuju veličinu kopnenih vulkana. U pogledu intenziteta erupcija, njihovog trajanja i snage, vulkanska aktivnost na satelitu Jupitera premašuje slične zemaljske pokazatelje.

Neki vulkani ovog satelita emituju ogromnu količinu otrovnih gasova do visine od 300-500 km. Istovremeno, sama površina najneobičnijeg satelita Sunčevog sistema, Io, je ogromna ravnica, u čijem se središtu nalazi ogroman planinski lanac, odvojen ogromnim tokovima lave. Prosječna visina planinskih formacija na Iou je 6-6,5 km, ali postoje i planinski vrhovi viši od 10 km. Na primjer, planina Južna Boosavla ima visinu od 17-18 km i najviši je vrh Sunčevog sistema.

Gotovo cijela površina satelita rezultat je stoljetnih erupcija. Prema instrumentalnim studijama provedenim na svemirskim sondama Voyager 1, Voyager 2 i drugim svemirskim letjelicama, glavni površinski materijal satelita Io su smrznuti sumpor, sumpor-dioksid i vulkanski pepeo. Zašto ima toliko raznobojnih područja na površini satelita. To se objašnjava činjenicom da aktivni vulkanizam stalno stvara karakterističan kontrast u boji površine mjeseca Io. Predmet se može promeniti iz svetlo žute u belu ili crnu tokom kratkog vremenskog perioda. Proizvodi vulkanskih erupcija formiraju tanku i heterogenu atmosferu satelita.

Takva vulkanska aktivnost uzrokovana je posebnostima strukture nebeskog tijela, koje je stalno podvrgnuto plimskom djelovanju gravitacijskog polja matične planete i utjecaju drugih velikih satelita Jupitera, Evrope i Ganimeda. Kao rezultat utjecaja kosmičke gravitacije u utrobi satelita, nastaje trenje između kore i unutrašnjih slojeva, što stvara prirodno zagrijavanje materije.

Za astronome i geologe koji proučavaju strukturu objekata u Sunčevom sistemu, Io je pravo i aktivno poligon za testiranje, na kojem se danas odvijaju procesi karakteristični za rani period formiranje naše planete. Naučnici u mnogim oblastima nauke danas pažljivo proučavaju geologiju ovog nebeskog tela, čineći Jupiterov jedinstveni satelit Io predmetom velike pažnje.

Geološki najaktivnije nebesko tijelo u Sunčevom sistemu ima prečnik od 3630 km. Veličina Ioa nije tako velika, u poređenju sa drugim satelitima Sunčevog sistema. Po svojim parametrima, satelit zauzima skromno četvrto mjesto, preskačući ispred ogromnih Ganimeda, Titana i Kalista. Iov prečnik je samo 166 km. premašuje prečnik Mjeseca - Zemljinog satelita (3474 km).

Satelit je najbliži matičnoj planeti. Udaljenost od Ia do Jupitera je samo 420 hiljada km. Orbita je skoro ispravan oblik, razlika između perihela i apohela je samo 3400 km. Objekat je u kružnoj orbiti oko Jupitera velika brzina 17 km/s, stvaranje puni okret oko njega za 42 zemaljskih sati. Orbita je sinhronizovana sa periodom rotacije Jupitera, tako da je Io uvek okrenut prema njemu istom hemisferom.

Glavni astrofizički parametri nebeskog tijela su sljedeći:

• masa Io je 8,93x1022 kg, što je 1,2 puta više od mase mjeseca;
• gustina satelita je 3,52 g/cm3;
• veličina ubrzanja slobodnog pada na površini Io je 1,79 m/s2.

Posmatrajući položaj Ia na noćnom nebu, lako je odrediti brzinu njegovog kretanja. Nebesko tijelo stalno mijenja svoj položaj u odnosu na planetarni disk matične planete. Uprkos prilično impresivnom gravitacionom polju Meseca, Io nije u stanju da održi konstantno gustu i jednoličnu atmosferu. Tanka plinovita ljuska oko Jupiterovog mjeseca je praktički svemirski vakuum, ne sprječava izbacivanje produkata erupcije u svemir. Ovo objašnjava ogromnu visinu stubova vulkanskih erupcija koje se javljaju na Iou. U nedostatku normalne atmosfere, na površini satelita prevladavaju niske temperature do -183°C. Međutim, ova temperatura nije ujednačena za cijelu površinu satelita. Infracrvene slike snimljene sa svemirske sonde Galileo pokazale su nehomogenost temperaturnog sloja na Io-ovoj površini.

U glavnom području nebeskog tijela dominiraju niske temperature. Na temperaturna karta takva područja su obojena Plava boja. Međutim, na više mjesta na površini satelita postoje svijetlo narandžaste i crvene mrlje. To su područja najveće vulkanske aktivnosti, gdje su erupcije vidljive i jasno vidljive na običnim fotografijama. Vulkan Pele i tok lave Loque najtoplija su područja na površini Iovog mjeseca. Temperatura u ovim područjima varira između 100-130° ispod nule na Celzijusovoj skali. Male crvene tačke na karti temperature su krateri aktivnih vulkana i pukotine u kori. Ovdje temperatura dostiže 1200-1300 stepeni Celzijusa.

satelitska struktura

Budući da ne mogu sletjeti na površinu, naučnici danas aktivno rade na modeliranju strukture Jovijanskog mjeseca. Pretpostavlja se da se satelit sastoji od silikatnih stijena razrijeđenih željezom, što je karakteristično za strukturu planeta. zemaljska grupa. Ovo potvrđuje i velika gustoća Io, koji je viši od svojih suseda Ganimeda, Kalista i Evrope.

Trenutni model, zasnovan na podacima dobijenim svemirskim sondama, je sljedeći:

• u centru satelita je gvozdeno jezgro (gvozdeni sulfid), koje čini 20% mase Io;
• plašt, koji se sastoji od minerala asteroidne prirode, je u polutečnom stanju;
• tečni podzemni sloj magme debljine 50 km;
• litosfera satelita sastoji se od spojeva sumpora i bazalta, dostižući debljinu od 12-40 km.

Ocenjujući podatke dobijene tokom simulacije, naučnici su došli do zaključka da bi jezgro satelita Io trebalo da bude u polutečnom stanju. Ako sadrži spojeve sumpora zajedno sa željezom, njegov promjer može doseći 550-1000 km. Ako se radi o potpuno metaliziranoj tvari, veličina jezgre može varirati između 350-600 km.

S obzirom na to da tokom istraživanja satelita nije pronađen magnetsko polje, u jezgru satelita nema procesa konvekcije. U tom kontekstu, nameće se prirodno pitanje, koji su pravi razlozi za tako intenzivnu vulkansku aktivnost, odakle vulkani Ia crpe energiju?

Mala veličina satelita ne dozvoljava nam da kažemo da se unutrašnjost nebeskog tijela zagrijava zbog reakcije radioaktivnog raspada. Glavni izvor energije unutar satelita je plimni efekat njegovih svemirskih susjeda. Pod uticajem gravitacije Jupitera i susjednih satelita, Io oscilira, krećući se vlastitu orbitu. Čini se da se satelit njiše, doživljavajući snažnu libraciju (ujednačeno ljuljanje) tokom kretanja. Ovi procesi dovode do zakrivljenosti površine nebeskog tijela, uzrokujući termodinamičko zagrijavanje litosfere. Ovo se može uporediti sa savijanjem metalne žice koja je vrlo vruća na krivini. U slučaju Ioa, sve navedene procese javljaju se u površinskom sloju plašta na granici s litosferom.

Satelit je na vrhu prekriven naslagama - rezultatom vulkanske aktivnosti. Njihova debljina varira u rasponu od 5-25 km na mjestima glavne lokalizacije. Po svojoj boji, to su tamne mrlje, jako kontrastne sa svijetlo žutom površinom satelita, uzrokovane izlivanjem silikatne magme. Uprkos veliki broj aktivnih vulkana, ukupna površina vulkanskih kaldera na Io ne prelazi 2% površine satelita. Dubina vulkanskih kratera je neznatna i ne prelazi 50-150 metara. Reljef na većem dijelu nebeskog tijela je ravan. Samo u nekim područjima postoje masivni planinski lanci, na primjer, kompleks vulkana Pele. Osim toga vulkanska formacija na Iou, planinski lanac vulkana Patera Ra, identifikovani su planinski lanci i masivi različitih dužina. Većina njih ima imena u skladu sa zemaljskim toponimima.

Vulkani satelita Io i njegova atmosfera

Najzanimljiviji objekti na Iovom mjesecu su njegovi vulkani. Veličine područja s povećanom vulkanska aktivnost variraju u rasponu od 75 do 300 km. Čak je i prvi Voyager tokom svog leta snimio proces erupcije osam vulkana odjednom na Io. Nekoliko mjeseci kasnije, snimljene slike svemirski brod Voyager 1979. godine, potvrdio je informaciju da se erupcije na ovim tačkama nastavljaju. Na mjestu gdje se nalazi najveći vulkan Pele zabilježena je najviša temperatura na površini, +600 stepeni Kelvina.

Naknadna proučavanja informacija iz svemirskih sondi omogućila su astrofizičarima i geolozima da podijele sve vulkane Ia na sljedeće tipove:

• najbrojniji vulkani, koji imaju temperaturu od 300-400 K. Brzina emisije gasova je 500 m/s, a visina emisionog stuba ne prelazi 100 km;
• drugi tip uključuje najtoplije i najmoćnije vulkane. Ovdje možemo govoriti o temperaturama od 1000K u kalderi samog vulkana. Ovaj tip karakterizira velika brzina izbacivanja - 1,5 km / s, gigantska visina plinskog oblaka - 300-500 km.

Vulkan Pele pripada drugoj vrsti, sa kalderom prečnika 1000 km. Naslage nastale erupcijama ovog diva zauzimaju ogromnu površinu - milion kilometara. Ništa manje zanimljiv je još jedan vulkanski objekt - Patera Ra. Iz orbite ovo područje površine satelita nalikuje morskom glavonošcu. Serpentinski tokovi lave koji se protežu od mjesta erupcije protežu se na 200-250 km. Termalni radiometri svemirskih letjelica ne dozvoljavaju nam da precizno odredimo prirodu ovih tokova, kao što je slučaj sa geološkim objektom Loki. Njegov prečnik je 250 km i po svoj prilici je jezero ispunjeno rastopljenim sumporom.

Visok intenzitet erupcija i ogroman razmjer kataklizme ne samo da stalno mijenjaju reljef satelita i krajolika na njegovoj površini, već i formiraju gasni omotač- svojevrsna atmosfera.

Glavna komponenta atmosfere Jupiterovog mjeseca je sumpor dioksid. U prirodi je to plin sumpor dioksid koji nema boju, ali ima oštar miris. Kao dodatak, zajedno sa sumpor-dioksidom, sumpor-monoksid, natrijum-hlorid, atomi sumpora i kiseonika pronađeni su u gasnom sloju Io.

Sumpor dioksid je najčešći na Zemlji aditiva za hranu koji se aktivno koristi u Prehrambena industrija kao konzervans E220.

Tanka atmosfera mjeseca Io je neujednačena u svojoj gustini i debljini. Atmosferski pritisak satelita takođe karakteriše ista varijabilnost. Maksimalna vrijednost Io-ovog atmosferskog pritiska je 3 nbara i opaža se u ekvatorijalnom području na hemisferi okrenutoj prema Jupiteru. Minimalne vrijednosti atmosferski pritisak se otkriva na noćnoj strani satelita.

Sultani vrućih plinova nisu jedini poslovna kartica satelit Jupitera. Čak iu prisustvu vrlo razrijeđene atmosfere, aurore se mogu uočiti u ekvatorijalnom području iznad površine nebeskog tijela. Ovi atmosferski fenomeni povezani su s efektom kosmičkog zračenja na nabijene čestice koje ulaze u gornju atmosferu tokom vulkanskih erupcija Ioa.

Io satelitsko istraživanje

Detaljno proučavanje planeta gasnih divova i njihovih sistema počelo je 1973-74. misijama svemirskih automatskih sondi Pioneer-10 i Pioneer-11. Ove ekspedicije su omogućile prvo naučnici slike satelita Io, na osnovu kojih su već napravljeni precizniji proračuni veličine nebeskog tijela i njegovih astrofizičkih parametara. Prateći Pioneers, dvije američke svemirske sonde, Voyager 1 i Voyager 2, krenule su prema Jupiteru. Drugi uređaj je uspio da se što više približi Iou na udaljenosti od 20 hiljada km i napravi bolje slike sa blizina. Zahvaljujući radu Voyagera, astronomi i astrofizičari su dobili informacije o prisutnosti aktivne vulkanske aktivnosti na ovom satelitu.

Misiju prvih svemirskih sondi za istraživanje svemira oko Jupitera nastavila je NASA-ina svemirska letjelica Galileo, lansirana 1989. godine. Nakon 6 godina, brod je stigao do Jupitera i postao njegov vještački satelit. Paralelno s proučavanjem džinovske planete, automatska sonda Galileo uspjela je prenijeti podatke o površini mjeseca Io na Zemlju. Tokom orbitalnih letova, vrijedne informacije o strukturi satelita i podaci o njegovoj unutrašnjoj strukturi stizali su iz svemirske sonde u zemaljske laboratorije.

Nakon kraće pauze 2000. godine, palicu u studiju jedinstveni satelit Sunčev sistem presrele su NASA i ESA svemirska sonda Cassini-Huygens. Aparat je bio angažovan na proučavanju i ispitivanju Ia tokom njegovog dugog putovanja do Titana, satelita Saturna. Najnoviji podaci o satelitu dobijeni su pomoću najsavremenije svemirske sonde New Horizons, koja je u februaru 2007. letela u blizini Ia na svom putu do Kuiperovog pojasa. Novu seriju slika naučnicima su predstavile zemaljske opservatorije i svemirski teleskop Hubble.

NASA-ina svemirska letjelica Juno trenutno kruži oko Jupitera. Osim proučavanja Jupitera, njegov infracrveni spektrometar nastavlja proučavati vulkansku aktivnost mjeseca Io. Podaci koji se prenose na Zemlju omogućavaju naučnicima da prate aktivne vulkane na površini ovog najzanimljivijeg nebeskog tijela.

Ako imate bilo kakvih pitanja - ostavite ih u komentarima ispod članka. Mi ili naši posjetioci rado ćemo im odgovoriti.

Io je vjerovatno najpoznatiji od svih Jupiterovih mjeseca. To je najbliži satelit površini planete. Razlika između Ia i drugih satelita je nasilna vulkanska aktivnost na površini satelita. rekorder po vulkanskoj aktivnosti u Sunčevom sistemu, više od desetak vulkana može istovremeno eruptirati na njegovoj površini. Tokom posmatranja svemirska letjelica, mnogi vulkani prestaju sa vulkanskom aktivnošću, dok drugi, naprotiv, počinju intenzivno eruptirati.

Istorija otkrića satelita Io.

Satelit Io je daleke 1610. godine otkrio veoma poznati astronom Galileo Galilei. Zanimljivo je da je Galileo otkrio ovaj satelit uz pomoć njega dizajniranog teleskopa koji je mogao promatrati tako mala i udaljena kosmička tijela.

Simon Marius je takođe tvrdio činjenicu da je on otkrio satelit, tokom posmatranja satelita Jupitera godinu dana pre njegovog zvanično otvaranje 1909. godine, ali Simon nije uspio na vrijeme objaviti podatke o svom otkriću.

Ime za ovaj satelit "Io" predložio je niko drugi do Simon Marius, ali se ovo ime dugo nije koristilo. Galileo je nazvao četiri Jupiterova mjeseca koja je otkrio serijski brojevi a Io je dobio svoj zasluženi prvi broj. Ali to nije bilo baš zgodno, a kasnije se prvi Saturnov satelit počeo zvati Io.

Zbog svoje velike vulkanske aktivnosti, površina Ia se stalno mijenja. Reljefi satelita se uvelike mijenjaju svake godine. Io duguje takvu vulkansku aktivnost planeti Jupiteru. Gravitacija ovog diva je jednostavno nevjerovatna, a planeta tjera magmu unutar satelita da se neprestano kreće i eruptira na površini Ia. Zbog ogromne gravitacije Jupitera, Iovi vulkani izbacuju magmu na udaljenosti do 300 km. sa površine brzinom od 1 km./sek.

Io je za razliku od drugih mjeseci plinovitih divova, koji uglavnom sadrže led i amonijak. Io više liči na zemaljsku planetu koja sadrži minerale i stijene na površini. Io ima jezgro od tekućeg gvožđa, koje stvara sopstveno magnetno polje za satelit. Radijus satelita ne prelazi 1000 kilometara. Na površini satelita, osim vulkana koji eruptiraju, nalaze se i neaktivne planinske formacije, duge rijeke iz rastopljene magme i jezera tečnog sumpora.

Orbita = 422.000 km od Jupitera
Prečnik = 3630 km
Težina = 8,93*1022 kg

Io je treći po veličini i najbliži Jupiterov mjesec. Io je nešto veći od Mjeseca - Zemljinog satelita. Io je bio Zevsov (Jupiterov) prvi ljubavnik, kojeg je pretvorio u kravu kako bi se pokušao sakriti od ljubomorne Here. Io su otkrili Galileo i Marius 1610.

Za razliku od većine satelita u vanjskom Sunčevom sistemu, Io i Europa su po sastavu slične zemaljskim planetama, prvenstveno u prisustvu silikatnih stijena. Najnoviji podaci sa satelita Galileo pokazuju da Io ima željezno jezgro (možda mješavinu željeza i željeznog sulfida) u radijusu od najmanje 900 km.

Površina Ia se radikalno razlikuje od površine bilo kojeg drugog tijela u Sunčevom sistemu. Ovo je bilo potpuno neočekivano otkriće naučnika koristeći svemirsku letjelicu Voyager. Očekivali su da vide površinu prekrivenu kraterima, kao na drugim tijelima čvrste površine, i da na osnovu njih procijene starost Iove površine. Ali vrlo malo kratera je pronađeno na Iou, stoga je njegova površina vrlo mlada.

Umjesto kratera, Voyager 1 je pronašao stotine vulkana. Neki od njih su aktivni! Fotografije erupcija sa perjanicama visine 300 km prenijeli su na Zemlju Voyager i Galileo. Ovo je bio prvi pravi dokaz da su jezgra drugih zemaljskih tijela također vruća i aktivna. Materijal koji izbija iz Ioovih vulkana je neki oblik sumpora ili sumpor-dioksida. Vulkanske erupcije se brzo mijenjaju. U samo četiri mjeseca između Voyagera 1 i Voyagera 2, neki od vulkana su prestali da funkcionišu, dok su se drugi pojavili.

Nedavne slike NASA infracrvenog teleskopa u Mauna Kei na Havajima pokazuju novu i vrlo velika erupcija. Slike Galilea također pokazuju mnoge promjene od Voyagerovog leta. Ova zapažanja potvrđuju da je Iova površina zaista vrlo aktivna.

Ioovi pejzaži su iznenađujuće raznoliki: jame duboke i do nekoliko kilometara, jezera rastopljenog sumpora (dole desno), planine koje nisu vulkani, potoci neke vrste viskozne tečnosti (neke vrste sumpora?) koji se protežu stotinama kilometara i vulkanski pejzaži ventilacioni otvori. Sumpor i mješavine koje sadrže sumpor daju širok raspon boja koje se uočavaju na slikama Ioa.

Analiza slika koje je napravio Voyager dovela je naučnike do pretpostavke da se tokovi lave na površini Ia uglavnom sastoje od rastopljenog sumpora s raznim nečistoćama. Međutim, konzistentne zemaljske infracrvene studije pokazuju da su prevruće da bi bile tečni sumpor. Jedna ideja o tome je da je lava na Io rastopljeni silikat rock. Nedavna zapažanja pokazuju da ova supstanca može sadržavati natrij.

Ipak, neka od najtoplijih tačaka na Iou dostižu temperature od 1500 K prosječna temperatura mnogo niže, oko 130 K.

Energiju za svu ovu aktivnost Io verovatno dobija iz interakcija plime i oseke sa Evropom, Ganimedom i Jupiterom. Iako se Io, kao i Mjesec, uvijek okreće istom stranom prema Jupiteru, uticaj Evrope i Ganimeda i dalje izaziva blage fluktuacije. Ove vibracije rastežu i savijaju Ioovu površinu za čak 100 metara i stvaraju toplinu, uzrokujući zagrijavanje površine.

Io prelazi Jupiterove linije magnetnog polja, stvarajući struja. Iako mala u poređenju sa grijanjem na plimu, ova struja može nositi više od 1 bilion vati. Najnoviji podaci iz Galilea ukazuju da Io može imati svoje magnetno polje, poput Ganimeda. Io ima vrlo tanku atmosferu, koja se sastoji od sumpor-dioksida i možda nekih drugih plinova. Za razliku od drugih Jupiterovih satelita, Io ima vrlo malo ili nimalo vode.

Vulkani na Iu su veoma vrući i sadrže nepoznate sastojke, pokazuju najnoviji podaci svemirske letjelice Galileo. Bliski infracrveni spektrometar postavljen na Galileo detektovao je ekstremno visoke temperature unutar vulkana. Ispostavilo se da su mnogo veći nego što se ranije mislilo. Spektrometar može otkriti toplinu vulkana i pokazati lokaciju razni materijali na površini Io.

Unutar vulkana Pele, nazvanog po mitološkoj polinezijskoj boginji vatre, temperatura je mnogo viša od temperature unutar bilo kojeg vulkana na Zemlji - iznosi oko 1500°C. Moguće je da su vulkani na Zemlji bili isto toliko vrući milijarde prije mnogo godina. Sada su naučnici zainteresovani sljedeće pitanje: Da li svi vulkani na Io izbijaju tako vruću lavu, ili je većina vulkana slična bazaltnim vulkanima na Zemlji, koji izbacuju lavu iz više niske temperature- oko 1200°C?

Čak i prije nego što je Galileo doletio blizu Ia krajem 1999. i početkom 2000., znalo se da Io ima dva veliki vulkan sa vrlo visoke temperature. Sada je Galileo otkrio da na Io postoji više visokotemperaturnih područja nego što su ukazivala udaljena posmatranja. To je značilo da bi na Iou mogli biti mnogo manji vulkani sa veoma vrućom lavom.

Jedan od najaktivnijih vulkana na Iu je Prometej. Njegovu emisiju gasa i prašine ranije je zabilježila svemirska letjelica Voyager, a sada Galileo. Vulkan je okružen prstenom sjajnog sumpor-dioksida.

Kao što je već spomenuto, spektrometar instaliran na brodu Galileo može prepoznati razne supstance određivanjem njihove sposobnosti da apsorbuju ili reflektuju svetlost. Na taj način je otkriven do sada nepoznat materijal. Prema naučnicima, to bi mogao biti mineral koji sadrži željezo, kao što je pirit, prisutan u silikatnoj lavi. No, daljnje studije su pokazale da, najvjerovatnije, ova tvar ne izlazi na površinu s lavom, već je izbacuju vulkanske baklje. Moguće je da će identifikacija ovog misterioznog spoja zahtijevati eksperimentiranje u laboratoriji koristeći podatke posmatranja svemirskih letjelica.

Io ima čvrsto metalno jezgro okruženo stjenovitim plaštem, sličnim Zemljinom. Ali pod uticajem Mesečeve gravitacije, oblik Zemlje je blago izobličen. Ali oblik Ia pod uticajem Jupitera je mnogo više iskrivljen. U stvari, Io stalno ima ovalnog oblika zbog rotacije i uticaja plime i oseke Jupitera. Svemirska sonda Galileo mjerila je Iovu polarnu gravitaciju dok je kružila u maju 1999. godine. Sa poznatim gravitacionim poljem može se odrediti unutrašnja struktura Ia. Odnos između polarne i ekvatorijalne gravitacije pokazuje da Io ima veliko metalno jezgro, uglavnom željezo. Metalno jezgro Zemlje stvara magnetno polje. Još nije poznato da li Iovo metalno jezgro stvara vlastito magnetno jezgro.