Δορυφόρος io ποιου πλανήτη. Τι είναι ασυνήθιστο για το φεγγάρι Ιώ; Επαφή με το φεγγάρι της μαγνητόσφαιρας του Δία Io

Και περίπουΈνα από τα τέσσερα φεγγάρια του Γαλιλαίου του Δία. Ο Galileo Galilei το ανακάλυψε το 1610 μαζί με άλλους δορυφόρους του Δία: τον Γανυμήδη, την Ευρώπη και την Καλλιστώ. Η Ιώ είναι το πιο μοναδικό αντικείμενο μας ηλιακό σύστημα. Είναι εύκολα αναγνωρίσιμο μεταξύ άλλων φεγγαριών του Δία από την φωτεινή κίτρινη επιφάνειά του. Είναι επίσης το πιο κοντινό στον αφέντη του από όλα τα φεγγάρια του. Αυτό το χρώμα της «πίτσας» οφείλεται στην υψηλή περιεκτικότητα σε θείο και τις ενώσεις του. Η Ιώ έχει διάμετρο 3.642 χιλιόμετρα, που σημαίνει ότι είναι το τέταρτο μεγαλύτερο φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα.

Ο δορυφόρος πήρε το όνομά του βασιλική κόρη, Ιώ (από αρχαία ελληνική μυθολογία), που ήταν ιέρεια της Ήρας, της θεάς γαμήλια ένωση. Σύμφωνα με το μύθο, ο σύζυγος της Ήρας, ο Δίας (μεταξύ των Ρωμαίων - ο Δίας) ερωτεύτηκε μια κοπέλα κρυφά από τη γυναίκα του. Όταν η Ήρα έμαθε για τη σχέση τους, μετέτρεψε την άτυχη Ιώ σε λευκή αγελάδα και της έστειλε μια μύγα που την καταδίωκε και την τσίμπησε συνεχώς. Στα αγγλικά, το Io προφέρεται "ayo".

Το Io έχει περίπου το μέγεθος του φεγγαριού μας, αλλά σε αντίθεση με αυτό, πρακτικά δεν υπάρχουν κρατήρες πρόσκρουσης στην Io, αλλά χωρίς υπερβολή μπορεί να ονομαστεί το πιο ηφαιστειακά ενεργό μέρος στο ηλιακό σύστημα. Η θερμοκρασία στην Ίο ποικίλλει πολύ από μέρος σε μέρος. Είναι, φυσικά, πολύ ζεστό κοντά σε ηφαίστεια: περίπου 1000°C. Επειδή όμως ο δορυφόρος βρίσκεται μακριά από τον Ήλιο, η μέση θερμοκρασία του είναι -143°C. Για σύγκριση, στην Ανταρκτική, την πιο κρύα μέρα, η θερμοκρασία μπορεί να πέσει στους -90°C. Αυτές είναι οι μεγάλες ταλαντεύσεις.

Χρειάζονται 42 ώρες για να ταξιδέψει η Ιώ δικός του άξονακαι το ίδιο ποσό να γυρίσει ολόκληρο τον Δία. Εφόσον αυτές οι δύο τιμές είναι ίδιες, αυτό σημαίνει ότι η Ιώ στρέφεται πάντα από την ίδια πλευρά προς τον Δία, κατ' αναλογία με τη Σελήνη μας. Η βαρύτητα στην Ιώ είναι πολύ αδύναμη, οπότε αν ένα άτομο που ζυγίζει 65 κιλά στη Γη βρισκόταν στην Ιώ, τότε το βάρος του εκεί θα ήταν μόνο 11,5 κιλά.

Υπάρχουν πάνω από 400 στην επιφάνεια της Ιω ενεργά ηφαίστεια. Οι εκρήξεις-συντριβάνια τους υψώνονται ψηλά πάνω από την επιφάνεια με τη μορφή ενός σύννεφου σε σχήμα κώνου και πέφτουν πίσω. Δηλαδή, σύμφωνα με την αρχή της δράσης τους, θυμίζουν περισσότερο θερμοπίδακες παρά ηφαίστεια με τη συνηθισμένη για εμάς έννοια της λέξης. Η λάβα στην Ιο είναι πιο καυτή από τη λάβα της Γης και η βροχόπτωση αποτελείται από θείο. Υπάρχουν επίσης πολλά βουνά στο ανάγλυφο, μερικές από τις κορυφές είναι ακόμη υψηλότερες από το Έβερεστ στη Γη. Η επιφάνεια της Ίου καλύπτεται από λίμνες λιωμένου θείου, κοιλώματα (καλντέρας), πυριτικά πετρώματα και ρεύματα θείου μήκους εκατοντάδων χιλιομέτρων. Καθώς το θείο θερμαίνεται και κρυώνει, αλλάζει χρώμα, γι' αυτό και η Ιώ έχει μια επιφάνεια με τόση αφθονία αποχρώσεων και χρωμάτων.

Οι γεωλογικές δομές στην επιφάνεια της Ίου ονομάζονται από χαρακτήρες και τοποθεσίες από τον μύθο της Ίου, καθώς και από θεότητες της φωτιάς, του ηφαιστείου, του ήλιου και της βροντής από διάφορους μύθους. Εδώ είναι μερικά ονόματα των βουνών: Δούναβης (Danube Planum), Αίγυπτος (Αίγυπτος Mons), Tohil (Tohil Mons), Silpium (Silpium Mons).

Βουνό Δούναβηστην Ίο είναι το λεγόμενο επιτραπέζιο βουνό, έχει δηλαδή μια κόλουρη, επίπεδη κορυφή. Το ονόμασαν ως τον ποταμό Δούναβη στη Γη, όπου, σύμφωνα με το μύθο, περνούσε το ποτάμι σχετικά μεκαταραμένος από τον Ήρωα Ιώ κατά την περιπλάνησή του. Γενικά, το σχήμα του οροπεδίου είναι πολύ χαρακτηριστικό για τα βουνά της Ιού. Ακριβώς βόρεια της άνοδος του Δούναβη βρίσκεται το ηφαίστειο Pele, ένα από τα πιο ενεργά ηφαίστεια στην Ίο.

Ονομα βουνά Αίγυπτοςεγκρίθηκε επίσημα το 1997. Όπως γνωρίζετε, η Ιώ τελείωσε τις περιπλανήσεις της στην Αίγυπτο. Σίλπιοείναι το όνομα του τόπου στην Ελλάδα όπου πέθανε η Ιώ από θλίψη. Στη μυθολογία των Μάγια, ο Tohil θεωρούνταν ο θεός της βροντής και της φωτιάς, εξ ου και το όνομα. βουνά Τοχίλ.

Παραδείγματα ονομάτων ενεργών ηφαιστείων στην Ιώ: Amirani (Amirani), Masubi (Masubi), Pele (Pele), Prometheus (Prometheus), Surt (Surt) και Thor (Thor). Amirani- αυτός είναι ο ήρωας του γεωργιανού μύθου και έπους και είναι ο θεός της φωτιάς, ανάλογος του Έλληνα Προμηθέα. MasubiΟ θεός της φωτιάς στην ιαπωνική μυθολογία. Το ηφαίστειο Masubi εξερευνήθηκε για πρώτη φορά στις 5 Μαρτίου 1979 από το διαστημόπλοιο Voyager 1. Το ηφαίστειο βρέθηκε να έχει ένα νέφος τέφρας ύψους 64 km και πλάτους 177 km. Ηφαίστειο Ο Πελέπήρε το όνομά του από τον θεό των ηφαιστείων της Χαβάης, Πελέ, το 1979. Ηφαίστειο surtπήρε το όνομά του προς τιμήν του σκανδιναβικού ηφαιστειακού θεού Surtur (Surtr). καθώς και Ο Θορ- στη σκανδιναβική μυθολογία είναι ο θεός της βροντής και της καταιγίδας.

Η Ιώ έχει μια αραιή ατμόσφαιρα και σέλαςπου προκαλείται από ακτινοβολία. Τα ισχυρότερα σέλας παρατηρούνται στην περιοχή του ισημερινού.

Η Io έχει εξερευνήσει πολλά διαστημόπλοια. Οι δίδυμες συσκευές Pioneer-10 και Pioneer-11 πέταξαν κοντά του στις 3 Δεκεμβρίου 1973 και στις 2 Δεκεμβρίου 1974, αντίστοιχα. Η κάμερα στο Pioneer-11 έδωσε καλή εικόναβόρεια πολική περιοχή της Ιώ.

Λεπτομερείς φωτογραφίες θα έπρεπε να είχαν ληφθεί από το Pioneer-10, αλλά αυτές οι παρατηρήσεις απέτυχαν λόγω λανθασμένη λειτουργίαεξοπλισμός στο υψηλή ακτινοβολία. Οι πτήσεις των δίδυμων ανιχνευτών Voyager 1 και Voyager 2 πέρασαν το Io το 1979, χάρη στο βελτιωμένο σύστημα απεικόνισης τους, παρήγαγαν πολύ πιο λεπτομερείς εικόνες του φεγγαριού. Το Voyager 1 πέταξε δίπλα από τον δορυφόρο στις 5 Μαρτίου 1979 σε απόσταση 20.600 χιλιομέτρων.

Το διαστημόπλοιο Galileo έφτασε στον Δία το 1995 (έξι χρόνια μετά την εκτόξευση από τη Γη). Στόχος του ήταν να συνεχίσει και να βελτιώσει την έρευνα του Voyager και τις επίγειες παρατηρήσεις των περασμένων ετών. Από τις 35 τροχιές του Γαλιλαίου γύρω από τον Δία, οι 7 σχεδιάστηκαν για τη μελέτη της Ιώ (μέγιστη προσέγγιση - 102 km).

Αφού ολοκληρώθηκε η αποστολή Galileo στις 21 Σεπτεμβρίου 2003 και η συσκευή κάηκε στην ατμόσφαιρα του Δία, οι παρατηρήσεις της Io πραγματοποιήθηκαν μόνο με επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια. Το διαστημόπλοιο New Horizons, στο δρόμο του προς τον Πλούτωνα και τη ζώνη Kuiper, πέταξε δίπλα από το σύστημα του Δία, συμπεριλαμβανομένης της Io, στις 28 Φεβρουαρίου 2007.

Κατά τη διάρκεια της πτήσης έγιναν πολλές απομακρυσμένες παρατηρήσεις της Ιώ. Προς το παρόν έχουν προγραμματιστεί δύο αποστολές για τη μελέτη του συστήματος του Δία. Το διαστημικό σκάφος Juno, που εκτοξεύτηκε στις 5 Αυγούστου 2011 από τη NASA, έχει περιορισμένες δυνατότητες απεικόνισης, αλλά μπορεί να παρακολουθεί την ηφαιστειακή δραστηριότητα του Io με το φασματόμετρο κοντά στο υπέρυθρο JIRAM. Η προγραμματισμένη ημερομηνία για την είσοδο του Juno στην επιθυμητή τροχιά είναι ο Αύγουστος του 2016.

Ήδη από το 1610, τέσσερις κηλίδες παρατηρήθηκαν στον δίσκο του Δία από τον Ιταλό επιστήμονα Galileo Galilei. Οι κηλίδες εμφανίστηκαν και μετά εξαφανίστηκαν ξανά. Ήταν σαν την περιστροφή των πλανητών γύρω από ένα αστέρι σαν τον Ήλιο. Έτσι ανακαλύφθηκαν τα πρώτα "φεγγάρια" του Δία, που ονομάστηκαν από τον επιστήμονα - Γαλιλαϊκοί δορυφόροι. Για σχεδόν τετρακόσια χρόνια, επιστήμονες, αστρονόμοι και απλώς ερασιτέχνες έχουν πειστεί ότι ο Δίας έχει μόνο τέσσερις δορυφόρους. Ωστόσο, στην εποχή της διαστημικής τεχνολογίας, συσκευές όπως η Pioneer και η Voyager ανακάλυψαν δεκάδες Δία φεγγάρια. Όλοι μαζί με έναν τεράστιο γίγαντα σχηματίζουν ένα άλλο, μικρό «ηλιακό σύστημα». Αν η μάζα του Δία ήταν 4 φορές η πραγματική μάζα της, τότε θα σχηματιζόταν ένα άλλο αστρικό σύστημα. Στον ουρανό της Γης θα παρατηρηθεί δύο αστέρια: Ήλιος και Δίας.

Όλοι οι δορυφόροι περιστρέφονται λόγω της τεράστιας βαρύτητας του Δία, η περιστροφή τους είναι παρόμοια με την περιστροφή της Σελήνης γύρω από τη Γη. Κάθε «φεγγάρι» έχει τις δικές του τροχιές, από τις οποίες απέχουν πλανήτης αερίουσε διάφορες αποστάσεις. Το πλησιέστερο φεγγάρι του Δία ο Μέτηςβρίσκεται 128 χιλιάδες χιλιόμετρα από τον πλανήτη, ενώ τα πιο μακρινά απέχουν 20-30 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον «ιδιοκτήτη» τους. ΣΤΟ αυτή τη στιγμήτο βλέμμα των επιστημόνων και των αστρονόμων στρέφεται ακριβώς στη μελέτη 4 δορυφόρων του Γαλιλαίου (Ιώ, Ευρώπη, Γανυμήδης, Καλιστό), αφού είναι τα μεγαλύτερα και πιο απρόβλεπτα φεγγάρια του Δία. Αυτά είναι τα πιο ενδιαφέροντα νέους κόσμους, το καθένα με τη δική του ιστορία, μυστήρια και φαινόμενα.

Και περίπου

Όνομα δορυφόρου:Και περίπου?

Διάμετρος: 3660 km;

Περιοχή Pov: 41.910.000 km²;

Η Ιώ ανακαλύφθηκε από τον Γαλιλαίο στις 8 Ιανουαρίου 1610. Είναι το πλησιέστερο Γαλιλαίο φεγγάρι του Δία. Απόσταση από Και περίπουστο πολύ εξωτερικά στρώματαΗ ατμόσφαιρα του Δία είναι σχεδόν ίδια με αυτή μεταξύ της Σελήνης και της Γης - περίπου 350.000 χιλιάδες χιλιόμετρα. Από πολλές βασικές απόψεις, ο δορυφόρος είναι παρόμοιος με τη Σελήνη. Η μάζα και ο όγκος είναι σχεδόν τα ίδια, η ακτίνα του Io είναι μόνο 100 km μεγαλύτερη από τη σεληνιακή ακτίνα, οι δυνάμεις έλξης και των δύο δορυφόρων είναι επίσης παρόμοιες (Io - 1,8 m / s², η Σελήνη - 1,62 m / s²). Λόγω της μικρής απόστασης από τον πλανήτη και μεγάλη μάζαΖεύς, βαρυτική δύναμηπεριστρέφει την Ιώ γύρω από τον πλανήτη με ταχύτητα 62.400 km/h (17 φορές την ταχύτητα περιστροφής της σελήνης). Έτσι, το έτος στην Ιο διαρκεί μόνο 42,5 ώρες, ώστε να μπορείτε να παρατηρείτε τον δορυφόρο σχεδόν κάθε μέρα.

Μια χαρακτηριστική διαφορά μεταξύ της Ιώ και άλλων δορυφόρων του Δία είναι η μεγάλη ηφαιστειακή δραστηριότηταστην επιφάνειά του. διαστημικούς σταθμούςΟι ταξιδιώτες κατέγραψαν 12 ενεργά ηφαίστεια που εκτοξεύουν καυτές ροές λάβας ύψους έως και 300 km. Το κύριο αέριο που εκπέμπεται είναι το διοξείδιο του θείου, το οποίο στη συνέχεια παγώνει στην επιφάνεια ως λευκό στερεό. Λόγω της αραιής ατμόσφαιρας της Ιώ, τέτοια ζεστές βρύσες αερίουμπορεί να φανεί ακόμη και με ερασιτεχνικά τηλεσκόπια. Αυτό το μαγευτικό θέαμα μπορεί να αποδοθεί σε ένα από τα θαύματα του ηλιακού συστήματος. Ποιος είναι ο λόγος για την τόσο υψηλή ηφαιστειακή δραστηριότητα της Ιω, γιατί η γειτονική της Ευρώπη είναι ένας εντελώς παγωμένος κόσμος, η επιφάνεια του οποίου καλύπτεται με πολλά χιλιόμετρα πάγου. Αυτή η ερώτηση είναι το κύριο μυστήριο για τους επιστήμονες και τους αστρονόμους. Η κύρια εκδοχή υπονοεί ότι βαρυτική επιρροήστην Ίο, τόσο ο ίδιος ο Δίας όσο και άλλοι δορυφόροι μπολιάστηκαν στη δημιουργία δύο παλιρροϊκών καμπύλων στην επιφάνεια του δορυφόρου. Δεδομένου ότι η τροχιά της Ιώ δεν είναι ένας ακριβής κύκλος, καθώς περιστρέφεται γύρω από τον Δία, οι εξογκώματα κινούνται ελαφρώς στην επιφάνεια της Ιώ, γεγονός που οδηγεί σε θέρμανση του εσωτερικού. Το κοντινότερο "φεγγάρι"Ο Δίας είναι στριμωγμένος σε έναν βαρυτικό δακτύλιο μεταξύ του ίδιου του πλανήτη και των υπολοίπων δορυφόρων (κυρίως μεταξύ του Δία και της Ευρώπης). Σε αυτή τη βάση, πρέπει να σημειωθεί ότι η Ιώ είναι η πιο ηφαιστειακά ενεργό σώμαηλιακό σύστημα.

Η ηφαιστειακή δραστηριότητα είναι ένα αρκετά συχνό φαινόμενο στην Ιο. Οι εκπομπές θείου μπορούν
ανεβαίνουν σε ύψος 300 km, μερικά από αυτά πέφτουν στην επιφάνεια σχηματίζοντας
θάλασσες λάβας και μερικές παραμένουν στο διάστημα

Ευρώπη

Όνομα δορυφόρου:Ευρώπη;

Διάμετρος: 3122 km;

Περιοχή Pov: 30.613.000 km²;

Όγκος: 1,59×10 10 km³;

Βάρος: 4,8×1022 kg;

Πυκνότητα είναι: 3013 kg/m³;

Περίοδος εναλλαγής: 3,55 ημέρες.

Περίοδος κυκλοφορίας: 3,55 ημέρες;

Απόσταση από τον Δία: 671.000 km;

Τροχιακή ταχύτητα: 13,74 km/s;

μήκος του ισημερινού: 9.807 km;

Τροχιακή κλίση: 1,79°;

Accel. ελεύθερη πτώση: 1,32 m/s²;

Δορυφόρος: Δίας

Ευρώπη- Αυτός είναι ο έκτος δορυφόρος του Δία ή ο δεύτερος της ομάδας του Γαλιλαίου. Η σχεδόν κυκλική του τροχιά απέχει 671.000 χιλιόμετρα από τον Γίγαντα του Αερίου. Ο δορυφόρος χρειάζεται 3 ημέρες 13 ώρες και 12 λεπτά για να γυρίσει γύρω από τον Δία, ενώ η Ιώ καταφέρνει να κάνει δύο στροφές σε αυτό το διάστημα.
Εκ πρώτης όψεως Ευρώπη- αυτός είναι ένας εντελώς παγωμένος και χωρίς κανέναν κόσμο ζωής. Δεν υπάρχουν πηγές ενέργειας στην επιφάνειά του και λόγω της μεγάλης απόστασης από το κέντρο του ηλιακού συστήματος, ο δορυφόρος πρακτικά δεν λαμβάνει ηλιακή θερμότητα. Αυτό μπορεί επίσης να περιλαμβάνει μια πολύ λεπτή ατμόσφαιρα που δεν μπορεί να διατηρήσει τη θερμότητα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, στο έκτο φεγγάρι του Δία υπάρχει κάτι που δεν έχουν όχι μόνο οι άλλοι δορυφόροι του πλανήτη, αλλά και όλα τα σώματα του ηλιακού συστήματος (εκτός από τη Γη). Η επιφάνεια του Δία καλύπτεται από ένα στρώμα 100 km νερό.Αυτός ο όγκος νερού υπερβαίνει επίγειους ωκεανούςκαι θάλασσες μαζί. Η ατμόσφαιρα, αν και λεπτή, εξακολουθεί να αποτελείται εξ ολοκλήρου από οξυγόνο (ένα στοιχείο χωρίς το οποίο όλα τα γήινα πλάσματα θα πέθαιναν). Φαίνεται ότι αφού υπάρχει οξυγόνο και νερό, αυτό σημαίνει θα γεννηθεί η ζωή. Ωστόσο, το ανώτερο στρώμα, πάχους 10-30 km, βρίσκεται σε στερεή κατάσταση πάγου, σχηματίζοντας ένα πολύ παχύ παγωμένο φλοιό, στο οποίο δεν υπάρχουν ενεργές κινήσεις. Αλλά κάτω από το πάχος του, η θερμότητα είναι αρκετή για να μετατρέψει το νερό σε υγρή φάση, στην οποία μπορεί να ζήσει μια μεγάλη ποικιλία κατοίκων. Υποθαλάσσιος κόσμος. Στο εγγύς μέλλον, η ανθρωπότητα σχεδιάζει να κατευθύνει σε Ευρώπηένα τέτοιο ρομπότ που θα μπορούσε να τρυπήσει μέσα από ένα στρώμα πάγου πολλών χιλιομέτρων, να βυθιστεί στο πάχος του ωκεανού του νερού και να εξοικειωθεί με τους ντόπιους υποβρύχιους κατοίκους. Στο τέλος της αποστολής της, μια τέτοια συσκευή θα πρέπει να ανέβει στην επιφάνεια του δορυφόρου και να παραδώσει εξωγήινα όντα στον πλανήτη μας.

Ένα διαστημόπλοιο (στο μυαλό του καλλιτέχνη) που θα περάσει

πάγου φλοιού της Ευρώπης και θα αρχίσει να μελετά το ωκεάνιο τμήμα του δορυφόρου

Γεωλογική ιστορία της Ευρώπηςδεν έχει καμία σχέση με την ιστορία άλλων φεγγαριών του Δία. Αυτό είναι ένα από τα πιο ομαλά στερεάστο ηλιακό σύστημα. Δεν υπάρχουν λόφοι στην Ευρώπη με ύψος μεγαλύτερο από 100 μέτρα και ολόκληρη η επιφάνειά του μοιάζει με ένα μεγάλη πεδιάδααπό παγωμένο πάγο. Ολόκληρη η νεαρή επιφάνειά του καλύπτεται με ένα δίκτυο ανοιχτόχρωμων και σκούρων στενών λωρίδων μεγάλου μήκους. Οι σκοτεινές λωρίδες μήκους χιλιάδων χιλιομέτρων είναι ίχνη ενός παγκόσμιου συστήματος ρωγμών που προέκυψαν ως αποτέλεσμα επαναλαμβανόμενης πυρακτώσεως του φλοιού πάγου από εσωτερικές πιέσειςκαι τεκτονικές διεργασίες μεγάλης κλίμακας.

Με όνομα Galileo Galileiσυνέδεσε τις σημαντικότερες αστρονομικές ανακαλύψεις στην ιστορία της εξερεύνησης του διαστήματος. Ήταν χάρη σε αυτόν τον ταλαντούχο και επίμονο Ιταλό που το 1610 ο κόσμος έμαθε για πρώτη φορά για την ύπαρξη τεσσάρων δορυφόρων του Δία. Αρχικά αυτά ουράνια αντικείμεναγνωστοί συλλογικά ως δορυφόροι του Γαλιλαίου. Αργότερα, σε καθένα από αυτά δόθηκε το δικό του όνομα: Ιώ, Ευρώπη, Γανυμήδης και Καλλιστώ. Καθένας από τους τέσσερις μεγαλύτερους δορυφόρους του Δία είναι ενδιαφέρον με τον δικό του τρόπο, αλλά είναι ο δορυφόρος της Ιώ που ξεχωρίζει ανάμεσα στους άλλους δορυφόρους του Γαλιλαίου. Αυτό το ουράνιο σώμα είναι το πιο εξωτικό και ασυνήθιστο μεταξύ άλλων αντικειμένων στο ηλιακό σύστημα.

Τι είναι ασυνήθιστο για το φεγγάρι Ιώ;

Ήδη με μία παρατήρηση μέσω τηλεσκοπίου, ο δορυφόρος της Ιώ μαζί του εμφάνισηξεχωρίζει μεταξύ άλλων δορυφόρων του ηλιακού συστήματος. Αντί για τη συνηθισμένη γκρίζα και λασπώδη επιφάνεια, το ουράνιο σώμα έχει έναν φωτεινό κίτρινο δίσκο. Για 400 χρόνια, ο άνθρωπος δεν μπορούσε να βρει τον λόγο για έναν τόσο ασυνήθιστο χρωματισμό της επιφάνειας του δορυφόρου του Δία. Μόνο στα τέλη του 20ου αιώνα, χάρη στις πτήσεις των αυτόματων διαστημικών ανιχνευτών προς τον γίγαντα Δία, κατέστη δυνατό να ληφθούν πληροφορίες για τους δορυφόρους του Γαλιλαίου. Όπως αποδείχθηκε, η Ιώ είναι ίσως η πιο ηφαιστειακή ενεργό αντικείμενοΤο ηλιακό σύστημα από άποψη γεωλογίας. Αυτό επιβεβαιώθηκε από μεγάλο ποσόενεργά ηφαίστεια που βρέθηκαν στο φεγγάρι του Δία. Μέχρι σήμερα έχουν εντοπιστεί περίπου 400 από αυτά, και αυτό σε μια περιοχή που είναι 12 φορές λιγότερη περιοχήο πλανήτης μας.

Η επιφάνεια του φεγγαριού Io είναι 41,9 τετραγωνικά μέτρα. χιλιόμετρα. Η γη έχει έκταση 510 εκατομμυρίων km και σήμερα υπάρχουν 522 ενεργά ηφαίστεια στην επιφάνειά της.

Σε μέγεθος, πολλά από τα ηφαίστεια της Io υπερβαίνουν το μέγεθος των επίγειων ηφαιστείων. Όσον αφορά την ένταση των εκρήξεων, τη διάρκεια και τη δύναμή τους, η ηφαιστειακή δραστηριότητα στον δορυφόρο του Δία υπερβαίνει παρόμοιους επίγειους δείκτες.

Μερικά ηφαίστεια αυτού του δορυφόρου εκπέμπουν τεράστια ποσότητα δηλητηριώδη αέριασε ύψος 300-500 χλμ. Την ίδια στιγμή, η ίδια η επιφάνεια του πιο ασυνήθιστου δορυφόρου του ηλιακού συστήματος, της Ιώ, είναι μια απέραντη πεδιάδα, στο κέντρο της οποίας υπάρχει μια τεράστια οροσειρά, που χωρίζεται από τεράστιες ροές λάβας. Το μέσο ύψος των ορεινών σχηματισμών στην Ίο είναι 6-6,5 km, αλλά υπάρχουν και βουνοκορφές ύψους άνω των 10 km. Για παράδειγμα, το όρος South Boosavla έχει ύψος 17-18 km και είναι η υψηλότερη κορυφή του ηλιακού συστήματος.

Σχεδόν ολόκληρη η επιφάνεια του δορυφόρου είναι αποτέλεσμα εκρήξεων αιώνων. Σύμφωνα με οργανικές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν στα διαστημικά σκάφη Voyager 1, Voyager 2 και άλλα διαστημόπλοια, το κύριο υλικό επιφάνειας του δορυφόρου Io είναι παγωμένο θείο, διοξείδιο του θείου και ηφαιστειακή τέφρα. Γιατί υπάρχουν τόσες πολλές πολύχρωμες περιοχές στην επιφάνεια του δορυφόρου. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι το ενεργό ηφαιστειακό σχηματίζει συνεχώς μια χαρακτηριστική αντίθεση στο χρώμα της επιφάνειας του φεγγαριού Io. Το αντικείμενο μπορεί να αλλάξει από έντονο κίτρινο σε λευκό ή μαύρο για σύντομο χρονικό διάστημα. Τα προϊόντα των ηφαιστειακών εκρήξεων σχηματίζουν μια λεπτή και ετερογενή ατμόσφαιρα του δορυφόρου.

Αυτή η ηφαιστειακή δραστηριότητα προκαλείται από τις ιδιαιτερότητες της δομής του ουράνιου σώματος, το οποίο υπόκειται συνεχώς στην παλιρροιακή δράση του βαρυτικού πεδίου του μητρικού πλανήτη και στην επίδραση άλλων μεγάλων δορυφόρων του Δία, της Ευρώπης και του Γανυμήδη. Ως αποτέλεσμα της επιρροής της κοσμικής βαρύτητας στα έγκατα του δορυφόρου, δημιουργείται τριβή μεταξύ του φλοιού και των εσωτερικών στρωμάτων, η οποία δημιουργεί φυσική θέρμανση της ύλης.

Για τους αστρονόμους και τους γεωλόγους που μελετούν τη δομή των αντικειμένων στο ηλιακό σύστημα, το Io είναι ένα πραγματικό και ενεργό πεδίο δοκιμών, όπου σήμερα διεργασίες χαρακτηριστικές του πρώιμη περίοδοσχηματισμός του πλανήτη μας. Οι επιστήμονες σε πολλούς τομείς της επιστήμης σήμερα μελετούν προσεκτικά τη γεωλογία αυτού του ουράνιου σώματος, καθιστώντας τον μοναδικό δορυφόρο του Δία Io αντικείμενο ιδιαίτερης προσοχής.

Το πιο ενεργό γεωλογικά ουράνιο σώμα του ηλιακού συστήματος έχει διάμετρο 3630 km. Το μέγεθος του Io δεν είναι τόσο μεγάλο, σε σύγκριση με άλλους δορυφόρους του ηλιακού συστήματος. Όσον αφορά τις παραμέτρους του, ο δορυφόρος καταλαμβάνει μια μέτρια τέταρτη θέση, παρακάμπτοντας μπροστά από τους τεράστιους Γανυμήδη, Τιτάνα και Καλλιστώ. Η διάμετρος της Ιώ είναι μόνο 166 χιλιόμετρα. υπερβαίνει τη διάμετρο της Σελήνης - δορυφόρου της Γης (3474 km).

Ο δορυφόρος βρίσκεται πιο κοντά στον μητρικό πλανήτη. Η απόσταση από την Ίο έως τον Δία είναι μόνο 420 χιλιάδες χιλιόμετρα. Η τροχιά έχει σχεδόν σωστή φόρμα, η διαφορά μεταξύ περιηλίου και αποηλίου είναι μόνο 3400 km. Το αντικείμενο βρίσκεται σε κυκλική τροχιά γύρω από τον Δία μεγάλη ταχύτητα 17 km/s, καθιστ πλήρης στροφήγύρω του για 42 επίγειες ώρες. Η τροχιά συγχρονίζεται με την περίοδο περιστροφής του Δία, οπότε η Ιώ στρέφεται πάντα προς αυτόν από το ίδιο ημισφαίριο.

Οι κύριες αστροφυσικές παράμετροι του ουράνιου σώματος είναι οι εξής:

• η μάζα του Io είναι 8,93x1022 kg, που είναι 1,2 φορές η μάζα της σελήνης.
• Η πυκνότητα του δορυφόρου είναι 3,52 g/cm3.
• το μέγεθος της επιτάχυνσης ελεύθερης πτώσης στην επιφάνεια της Ιο είναι 1,79 m/s2.

Παρατηρώντας τη θέση της Ιώ στον νυχτερινό ουρανό, είναι εύκολο να προσδιοριστεί η ταχύτητα της κίνησής της. Το ουράνιο σώμα αλλάζει συνεχώς τη θέση του σε σχέση με τον πλανητικό δίσκο του μητρικού πλανήτη. Παρά το μάλλον εντυπωσιακό βαρυτικό πεδίο του φεγγαριού από μόνο του, η Ιώ δεν είναι σε θέση να διατηρήσει μια σταθερά πυκνή και ομοιόμορφη ατμόσφαιρα. Ένα λεπτό αέριο κέλυφος γύρω από το φεγγάρι του Δία είναι πρακτικά ένα διαστημικό κενό, δεν εμποδίζει την εκτόξευση προϊόντων έκρηξης στο διάστημα. Αυτό εξηγεί το τεράστιο ύψος των στηλών των ηφαιστειακών εκρήξεων που συμβαίνουν στην Ιώ. Ελλείψει κανονικής ατμόσφαιρας, επικρατούν χαμηλές θερμοκρασίες στην επιφάνεια του δορυφόρου, έως και -183 ° C. Ωστόσο, αυτή η θερμοκρασία δεν είναι ομοιόμορφη για ολόκληρη την επιφάνεια του δορυφόρου. Οι υπέρυθρες εικόνες που ελήφθησαν από τον διαστημικό ανιχνευτή Galileo έδειξαν την ανομοιογένεια του στρώματος θερμοκρασίας στην επιφάνεια του Io.

Η κύρια περιοχή του ουράνιου σώματος κυριαρχείται από χαμηλές θερμοκρασίες. Στο χάρτης θερμοκρασίαςτέτοιες περιοχές είναι χρωματισμένες Μπλε χρώμα. Ωστόσο, σε ορισμένα σημεία στην επιφάνεια του δορυφόρου υπάρχουν έντονα πορτοκαλί και κόκκινα σημεία. Πρόκειται για περιοχές με τη μεγαλύτερη ηφαιστειακή δραστηριότητα, όπου οι εκρήξεις είναι ορατές και ξεκάθαρα ορατές σε συνηθισμένες φωτογραφίες. Το ηφαίστειο Pele και η ροή λάβας Loque είναι οι πιο ζεστές περιοχές στην επιφάνεια του φεγγαριού της Io. Η θερμοκρασία σε αυτές τις περιοχές κυμαίνεται μεταξύ 100-130° κάτω από το μηδέν στην κλίμακα Κελσίου. Οι μικρές κόκκινες κουκκίδες στον χάρτη θερμοκρασίας είναι οι κρατήρες των ενεργών ηφαιστείων και τα κατάγματα στον φλοιό. Εδώ η θερμοκρασία φτάνει τους 1200-1300 βαθμούς Κελσίου.

δορυφορική δομή

Ανίκανοι να προσγειωθούν στην επιφάνεια, οι επιστήμονες σήμερα εργάζονται ενεργά για τη μοντελοποίηση της δομής του φεγγαριού Jovian. Πιθανώς, ο δορυφόρος αποτελείται από πυριτικά πετρώματα αραιωμένα με σίδηρο, που είναι χαρακτηριστικό της δομής των πλανητών. επίγεια ομάδα. Αυτό επιβεβαιώνει και υψηλής πυκνότηταςΗ Ιώ, που είναι ψηλότερη από τους γείτονές της Γανυμήδη, Καλλιστώ και Ευρώπη.

Το τρέχον μοντέλο, με βάση τα δεδομένα που λαμβάνονται από διαστημικούς ανιχνευτές, είναι το εξής:

• Στο κέντρο του δορυφόρου βρίσκεται ένας πυρήνας σιδήρου (θειούχος σίδηρος), ο οποίος αποτελεί το 20% της μάζας του Io.
• ο μανδύας, που αποτελείται από ορυκτά αστεροειδής φύσης, βρίσκεται σε ημι-υγρή κατάσταση.
• Υγρό υποεπιφανειακό στρώμα μάγματος πάχους 50 km.
• Η λιθόσφαιρα του δορυφόρου αποτελείται από ενώσεις θείου και βασάλτη, που φτάνουν σε πάχος 12-40 km.

Αξιολογώντας τα δεδομένα που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια της προσομοίωσης, οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο πυρήνας του δορυφόρου Io θα έπρεπε να έχει ημι-υγρή κατάσταση. Αν περιέχει θειούχες ενώσεις μαζί με σίδηρο, η διάμετρός του μπορεί να φτάσει τα 550-1000 km. Εάν πρόκειται για μια εντελώς επιμεταλλωμένη ουσία, το μέγεθος του πυρήνα μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ 350-600 km.

Εν όψει του γεγονότος ότι κατά την έρευνα του δορυφόρου δεν βρέθηκε μαγνητικό πεδίο, δεν υπάρχουν διεργασίες μεταφοράς στον πυρήνα του δορυφόρου. Σε αυτό το πλαίσιο, τίθεται ένα φυσικό ερώτημα, ποιοι είναι οι πραγματικοί λόγοι για τόσο έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα, από πού αντλούν την ενέργειά τους τα ηφαίστεια της Ιώ;

Το μικρό μέγεθος του δορυφόρου δεν μας επιτρέπει να πούμε ότι το εσωτερικό του ουράνιου σώματος θερμαίνεται λόγω της αντίδρασης ραδιενεργή διάσπαση. Η κύρια πηγή ενέργειας στο εσωτερικό του δορυφόρου είναι η παλιρροϊκή επίδραση των διαστημικών γειτόνων του. Υπό την επίδραση της βαρύτητας του Δία και των γειτονικών δορυφόρων, η Io ταλαντώνεται, κινούμενη κατά μήκος δική τροχιά. Ο δορυφόρος φαίνεται να ταλαντεύεται, αντιμετωπίζοντας ισχυρή ταλάντωση (ομοιόμορφη ταλάντευση) κατά την κίνηση. Αυτές οι διεργασίες οδηγούν στην καμπυλότητα της επιφάνειας ενός ουράνιου σώματος, προκαλώντας θερμοδυναμική θέρμανση της λιθόσφαιρας. Αυτό μπορεί να συγκριθεί με την κάμψη ενός μεταλλικού σύρματος, το οποίο είναι πολύ ζεστό στη στροφή. Στην περίπτωση της Ιώ, τα πάντα καταχωρημένες διαδικασίεςεμφανίζονται στο επιφανειακό στρώμα του μανδύα στο όριο με τη λιθόσφαιρα.

Ο δορυφόρος καλύπτεται από πάνω με κοιτάσματα - τα αποτελέσματα της ηφαιστειακής δραστηριότητας. Το πάχος τους κυμαίνεται στην περιοχή 5-25 km στις θέσεις του κύριου εντοπισμού. Στο χρώμα τους, πρόκειται για σκούρες κηλίδες, που έρχονται σε έντονη αντίθεση με τη φωτεινή κίτρινη επιφάνεια του δορυφόρου, που προκαλούνται από εκροές πυριτικού μάγματος. Παρά μεγάλος αριθμόςενεργά ηφαίστεια, η συνολική έκταση των ηφαιστειακών καλντέρας στην Ιο δεν υπερβαίνει το 2% της επιφάνειας του δορυφόρου. Το βάθος των ηφαιστειακών κρατήρων είναι ασήμαντο και δεν ξεπερνά τα 50-150 μέτρα. Το ανάγλυφο στο μεγαλύτερο μέρος του ουράνιου σώματος είναι επίπεδο. Μόνο σε ορισμένες περιοχές υπάρχουν τεράστιες οροσειρές, για παράδειγμα, το ηφαιστειακό συγκρότημα Pele. εκτός ηφαιστειακός σχηματισμόςστην Ίο, μια οροσειρά του ηφαιστείου Patera Ra, έχουν εντοπιστεί οροσειρές και ορεινοί όγκοι διαφόρων μηκών. Τα περισσότερα από αυτά έχουν ονόματα σύμφωνα με επίγεια τοπωνύμια.

Ηφαίστεια του δορυφόρου της Ίου και η ατμόσφαιρά της

Τα πιο περίεργα αντικείμενα στο φεγγάρι της Ιώ είναι τα ηφαίστειά της. Τα μεγέθη των περιοχών με αυξημένη ηφαιστειακή δραστηριότητακυμαίνονται στην περιοχή από 75 έως 300 km. Ακόμη και το πρώτο Voyager κατά τη διάρκεια της πτήσης του κατέγραψε τη διαδικασία έκρηξης οκτώ ηφαιστείων ταυτόχρονα στην Ίο. Λίγους μήνες αργότερα, τραβήχτηκαν φωτογραφίες ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΟΤο Voyager το 1979, επιβεβαίωσε την πληροφορία ότι οι εκρήξεις στα σημεία αυτά συνεχίζονται. Στο σημείο που βρίσκεται το μεγαλύτερο ηφαίστειο Πελέ, καταγράφηκε η υψηλότερη θερμοκρασία στην επιφάνεια, +600 βαθμοί Κέλβιν.

Μεταγενέστερες μελέτες πληροφοριών από διαστημικούς ανιχνευτές επέτρεψαν σε αστροφυσικούς και γεωλόγους να χωρίσουν όλα τα ηφαίστεια της Ιο στους ακόλουθους τύπους:

• τα πιο πολυάριθμα ηφαίστεια, τα οποία έχουν θερμοκρασία 300-400 K. Η ταχύτητα της εκπομπής αερίων είναι 500 m / s και το ύψος της στήλης εκπομπής δεν υπερβαίνει τα 100 km.
• ο δεύτερος τύπος περιλαμβάνει τα πιο καυτά και ισχυρά ηφαίστεια. Εδώ μπορούμε να μιλήσουμε για θερμοκρασίες 1000Κ στην καλντέρα του ίδιου του ηφαιστείου. Αυτός ο τύπος χαρακτηρίζεται από υψηλή ταχύτητα εκτίναξης - 1,5 km / s, γιγάντιο ύψος του νέφους αερίου - 300-500 km.

Το ηφαίστειο Pele ανήκει στον δεύτερο τύπο, με καλντέρα με διάμετρο 1000 km. Τα κοιτάσματα που προκύπτουν από τις εκρήξεις αυτού του γίγαντα καταλαμβάνουν μια τεράστια έκταση - ένα εκατομμύριο χιλιόμετρα. Όχι λιγότερο ενδιαφέρον είναι ένα άλλο ηφαιστειακό αντικείμενο - το Patera Ra. Από τροχιά, αυτή η περιοχή της επιφάνειας του δορυφόρου μοιάζει με θαλάσσιο κεφαλόποδο. Οι ροές φιδίσιας λάβας που εκτείνονται από το σημείο της έκρηξης εκτείνονται για 200-250 km. Τα θερμικά ραδιόμετρα διαστημικών σκαφών δεν μας επιτρέπουν να προσδιορίσουμε με ακρίβεια τη φύση αυτών των ροών, όπως συμβαίνει με το γεωλογικό αντικείμενο Loki. Η διάμετρός του είναι 250 km και κατά πάσα πιθανότητα είναι μια λίμνη γεμάτη με λιωμένο θείο.

Η υψηλή ένταση των εκρήξεων και τεράστιας κλίμακαςοι κατακλυσμοί όχι μόνο αλλάζουν συνεχώς το ανάγλυφο του δορυφόρου και το τοπίο στην επιφάνειά του, αλλά και σχηματίζουν φάκελος αερίου- ένα είδος ατμόσφαιρας.

Το κύριο συστατικό της ατμόσφαιρας του φεγγαριού του Δία είναι το διοξείδιο του θείου. Στη φύση, είναι ένα αέριο διοξείδιο του θείου που δεν έχει χρώμα, αλλά έχει μια πικάντικη οσμή. Ως συμπλήρωμα, μαζί με το διοξείδιο του θείου, βρέθηκαν άτομα μονοξειδίου του θείου, χλωριούχου νατρίου, θείου και οξυγόνου στο αέριο στρώμα του Io.

Το διοξείδιο του θείου είναι το πιο κοινό στη Γη πρόσθετο τροφίμωνπου χρησιμοποιείται ενεργά σε Βιομηχανία τροφίμωνως συντηρητικό Ε220.

Η λεπτή ατμόσφαιρα του φεγγαριού Ιώ είναι άνιση ως προς την πυκνότητα και το πάχος της. Η ατμοσφαιρική πίεση του δορυφόρου χαρακτηρίζεται επίσης από την ίδια μεταβλητότητα. Η μέγιστη τιμή της ατμοσφαιρικής πίεσης της Io είναι 3 nbar και παρατηρείται στην ισημερινή περιοχή στο ημισφαίριο που βλέπει προς τον Δία. Ελάχιστες τιμέςη ατμοσφαιρική πίεση αποκαλύπτεται στη νυχτερινή πλευρά του δορυφόρου.

Οι σουλτάνοι των καυτών αερίων δεν είναι οι μόνοι επαγγελματική κάρταδορυφόρος του Δία. Ακόμη και με την παρουσία μιας εξαιρετικά σπάνιας ατμόσφαιρας, τα σέλας μπορούν να παρατηρηθούν στην ισημερινή περιοχή πάνω από την επιφάνεια ενός ουράνιου σώματος. Αυτά τα ατμοσφαιρικά φαινόμενα συνδέονται με την επίδραση της κοσμικής ακτινοβολίας σε φορτισμένα σωματίδια που εισέρχονται στην ανώτερη ατμόσφαιρα κατά τις ηφαιστειακές εκρήξεις της Ιω.

Ιο δορυφορική έρευνα

Μια λεπτομερής μελέτη των πλανητών των γιγάντων αερίου και των συστημάτων τους ξεκίνησε το 1973-74 με τις αποστολές των διαστημικών αυτόματων ανιχνευτών Pioneer-10 και Pioneer-11. Αυτές οι αποστολές παρείχαν οι επιστήμονες πρώταεικόνες του δορυφόρου Io, βάσει των οποίων έχουν ήδη γίνει ακριβέστεροι υπολογισμοί του μεγέθους του ουράνιου σώματος και των αστροφυσικών του παραμέτρων. Ακολουθώντας τους Pioneers, δύο αμερικανικά διαστημικά σκάφη, το Voyager 1 και το Voyager 2, ξεκίνησαν για τον Δία. Η δεύτερη συσκευή κατάφερε να πλησιάσει όσο το δυνατόν πιο κοντά στην Io σε απόσταση 20 χιλιάδων χιλιομέτρων και να τραβήξει καλύτερες φωτογραφίες με κοντινή απόσταση. Χάρη στο έργο των Voyagers οι αστρονόμοι και οι αστροφυσικοί έλαβαν πληροφορίες σχετικά με την παρουσία ενεργού ηφαιστειακής δραστηριότητας σε αυτόν τον δορυφόρο.

Η αποστολή των πρώτων διαστημικών ανιχνευτών για την εξερεύνηση του διαστήματος γύρω από τον Δία συνεχίστηκε από το διαστημόπλοιο Galileo της NASA, το οποίο εκτοξεύτηκε το 1989. Μετά από 6 χρόνια, το πλοίο έφτασε στον Δία και έγινε δικό του τεχνητός δορυφόρος. Παράλληλα με τη μελέτη του γιγάντιου πλανήτη, ο αυτόματος ανιχνευτής Galileo μπόρεσε να μεταδώσει στη Γη δεδομένα από την επιφάνεια του φεγγαριού Io. Κατά τη διάρκεια των τροχιακών πτήσεων, πολύτιμες πληροφορίες για τη δομή του δορυφόρου και δεδομένα για την εσωτερική του δομή ελήφθησαν από το διαστημικό ανιχνευτή στα εργαστήρια της γης.

Μετά από ένα μικρό διάλειμμα το 2000, η ​​σκυτάλη στη μελέτη του μοναδικός δορυφόροςΤο ηλιακό σύστημα αναχαιτίστηκε από το διαστημικό ανιχνευτή Cassini-Huygens της NASA και της ESA. Η συσκευή ασχολήθηκε με τη μελέτη και την εξέταση της Ιώ κατά το μακρύ ταξίδι της στον Τιτάνα, τον δορυφόρο του Κρόνου. Τα πιο πρόσφατα δεδομένα για τον δορυφόρο ελήφθησαν χρησιμοποιώντας το υπερσύγχρονο διαστημικό σκάφος New Horizons, το οποίο πέταξε κοντά στην Io τον Φεβρουάριο του 2007 καθοδόν προς τη ζώνη Kuiper. Μια νέα παρτίδα εικόνων παρουσιάστηκε στους επιστήμονες από επίγεια παρατηρητήρια και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.

Το διαστημόπλοιο Juno της NASA βρίσκεται αυτή τη στιγμή σε τροχιά γύρω από τον Δία. Εκτός από τη μελέτη του Δία, το υπέρυθρο φασματόμετρο του συνεχίζει να μελετά την ηφαιστειακή δραστηριότητα του φεγγαριού Io. Τα δεδομένα που μεταδίδονται στη Γη επιτρέπουν στους επιστήμονες να παρακολουθούν ενεργά ηφαίστεια στην επιφάνεια αυτού του πιο ενδιαφέροντος ουράνιου σώματος.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις - αφήστε τις στα σχόλια κάτω από το άρθρο. Εμείς ή οι επισκέπτες μας θα χαρούμε να τους απαντήσουμε.

Η Ιώ είναι ίσως το πιο διάσημο από όλα τα φεγγάρια του Δία. Είναι ο πλησιέστερος δορυφόρος στην επιφάνεια του πλανήτη. Η διαφορά μεταξύ της Io και άλλων δορυφόρων είναι η βίαιη ηφαιστειακή δραστηριότητα στην επιφάνεια του δορυφόρου. ο κάτοχος του ρεκόρ για την ηφαιστειακή δραστηριότητα στο ηλιακό σύστημα, περισσότερα από δώδεκα ηφαίστεια μπορούν να εκραγούν ταυτόχρονα στην επιφάνειά του. Κατά τη διάρκεια της παρατήρησης διαστημόπλοιο, πολλά ηφαίστεια σταματούν την ηφαιστειακή τους δραστηριότητα, ενώ άλλα, αντίθετα, αρχίζουν να εκρήγνυνται εντατικά.

Η ιστορία της ανακάλυψης του δορυφόρου Io.

Ο δορυφόρος Io ανακαλύφθηκε το 1610 από τον πολύ διάσημο αστρονόμο Galileo Galilei. Είναι ενδιαφέρον ότι ο Γαλιλαίος ανακάλυψε αυτόν τον δορυφόρο με τη βοήθεια ενός τηλεσκοπίου που σχεδίασε ο ίδιος, το οποίο μπορούσε να παρατηρήσει τόσο μικρά και μακρινά κοσμικά σώματα.

Ο Simon Marius ισχυρίστηκε επίσης το γεγονός της ανακάλυψης του δορυφόρου από τον ίδιο, κατά τη διάρκεια παρατηρήσεων των δορυφόρων του Δία ένα χρόνο πριν επίσημα εγκαίνιατο 1909, αλλά ο Σάιμον δεν κατάφερε να δημοσιεύσει έγκαιρα στοιχεία για την ανακάλυψή του.

Το όνομα αυτού του δορυφόρου "Io" προτάθηκε από κανέναν άλλον από τον Simon Marius, αλλά αυτό το όνομα δεν χρησιμοποιήθηκε για πολύ καιρό. Ο Γαλιλαίος ονόμασε τα τέσσερα φεγγάρια του Δία που ανακάλυψε σειριακοί αριθμοίκαι η Ιώ έλαβε τον πρώτο του αριθμό που άξιζε. Αλλά αυτό δεν ήταν πολύ βολικό, και αργότερα ο πρώτος δορυφόρος του Κρόνου άρχισε να ονομάζεται Io.

Λόγω της μεγάλης ηφαιστειακής της δραστηριότητας, η επιφάνεια της Ιώ αλλάζει συνεχώς. Τα ανάγλυφα του δορυφόρου αλλάζουν πολύ κάθε χρόνο. Η Ιώ οφείλει τέτοια ηφαιστειακή δραστηριότητα στον πλανήτη Δία. Η βαρύτητα αυτού του γίγαντα είναι απλά απίστευτη και ο πλανήτης αναγκάζει το μάγμα μέσα στον δορυφόρο να κινείται συνεχώς και να εκρήγνυται στην επιφάνεια της Ιώ. Λόγω της τεράστιας βαρύτητας του Δία, τα ηφαίστεια της Io εκτοξεύουν μάγμα έως και 300 χιλιόμετρα μακριά. από την επιφάνεια με ταχύτητα 1 χλμ./δευτ.

Η Ιώ δεν μοιάζει με τα άλλα φεγγάρια των αέριων γιγάντων, που περιέχουν κυρίως πάγο και αμμωνία. Η Ιώ μοιάζει περισσότερο με επίγειο πλανήτηπου περιέχει ορυκτά και πετρώματα στην επιφάνεια. Το Io έχει έναν πυρήνα υγρού σιδήρου, ο οποίος δημιουργεί το δικό του μαγνητικό πεδίο για τον δορυφόρο. Η ακτίνα του δορυφόρου δεν ξεπερνά τα 1000 χιλιόμετρα. Στην επιφάνεια του δορυφόρου, εκτός από την έκρηξη ηφαιστείων, υπάρχουν και ανενεργοί ορεινοί σχηματισμοί, μακριά ποτάμιααπό λιωμένο μάγμα και μια λίμνη υγρού θείου.

Τροχιά = 422.000 km από τον Δία
Διάμετρος = 3630 km
Βάρος = 8,93*1022 κιλά

Η Ιώ είναι το τρίτο μεγαλύτερο και πλησιέστερο φεγγάρι του Δία. Η Ιώ είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από τη Σελήνη - τον δορυφόρο της Γης. Η Ιώ ήταν ο πρώτος εραστής του Δία (του Δία), τον οποίο μετέτρεψε σε αγελάδα για να προσπαθήσει να κρυφτεί από μια ζηλιάρα Ήρα. Η Ιώ ανακαλύφθηκε από τον Γαλιλαίο και τον Μάριους το 1610.

Σε αντίθεση με τους περισσότερους δορυφόρους στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, η Ιώ και η Ευρώπη είναι παρόμοια στη σύνθεση με τους επίγειους πλανήτες, κυρίως παρουσία πυριτικών πετρωμάτων. Τα τελευταία δεδομένα από τον δορυφόρο Galileo δείχνουν ότι η Io έχει έναν πυρήνα σιδήρου (ίσως ένα μείγμα σιδήρου και θειούχου σιδήρου) με ακτίνα τουλάχιστον 900 km.

Η επιφάνεια της Ιώ είναι ριζικά διαφορετική από την επιφάνεια οποιουδήποτε άλλου σώματος στο ηλιακό σύστημα. Αυτή ήταν μια εντελώς απροσδόκητη ανακάλυψη που έκαναν οι επιστήμονες χρησιμοποιώντας το διαστημόπλοιο Voyager. Περίμεναν να δουν μια επιφάνεια καλυμμένη με κρατήρες, όπως και σε άλλα σώματα στερεής επιφάνειας, και να υπολογίσουν την ηλικία της επιφάνειας της Ιώ από αυτούς. Αλλά πολύ λίγοι κρατήρες έχουν βρεθεί στην Ιώ, επομένως η επιφάνειά της είναι πολύ νεαρή.

Αντί για κρατήρες, το Voyager 1 βρήκε εκατοντάδες ηφαίστεια. Κάποιοι από αυτούς είναι ενεργοί! Φωτογραφίες από εκρήξεις με λοφία ύψους 300 χλμ. μεταδόθηκαν στη Γη από το Voyager και το Galileo. Αυτή ήταν η πρώτη πραγματική απόδειξη ότι οι πυρήνες άλλων επίγειων σωμάτων είναι επίσης θερμοί και ενεργοί. Το υλικό που εκρήγνυται από τα ηφαίστεια της Ιώ είναι κάποια μορφή θείου ή διοξειδίου του θείου. Οι ηφαιστειακές εκρήξεις αλλάζουν γρήγορα. Στους τέσσερις μόλις μήνες μεταξύ του Voyager 1 και του Voyager 2, μερικά από τα ηφαίστεια έπαψαν να λειτουργούν, ενώ άλλα εμφανίστηκαν.

Πρόσφατες εικόνες από το υπέρυθρο τηλεσκόπιο της NASA στο Mauna Kea στη Χαβάη δείχνουν ένα νέο και πολύ μεγάλη έκρηξη. Οι εικόνες του Galileo δείχνουν επίσης πολλές αλλαγές από την πτήση του Voyager. Αυτές οι παρατηρήσεις επιβεβαιώνουν ότι η επιφάνεια της Ιώ είναι πράγματι πολύ ενεργή.

Τα τοπία της Io είναι εκπληκτικά διαφορετικά: λάκκοι βάθους πολλών χιλιομέτρων, λίμνες από λιωμένο θείο (κάτω δεξιά), βουνά που δεν είναι ηφαίστεια, ρεύματα κάποιου είδους παχύρρευστου υγρού (κάποιο είδος θείου;) που εκτείνονται για εκατοντάδες χιλιόμετρα και ηφαιστειακά αεραγωγούς. Θειάφι και μείγματα που περιέχουν θείο δίνουν μια μεγάλη γκάμα χρωμάτων που παρατηρείται στις εικόνες της Ιω.

Η ανάλυση των εικόνων που τραβήχτηκαν από το Voyager οδήγησε τους επιστήμονες στην υπόθεση ότι η λάβα που ρέει στην επιφάνεια της Ιο αποτελείται κυρίως από λιωμένο θείο με διάφορες ακαθαρσίες. Ωστόσο, συνεχείς επίγειες μελέτες υπέρυθρων υποδεικνύουν ότι είναι πολύ ζεστά για να είναι υγρό θείο. Μια ιδέα σχετικά με αυτό είναι ότι η λάβα στο Io είναι λιωμένο πυριτικό άλας βράχος. Πρόσφατες παρατηρήσεις δείχνουν ότι αυτή η ουσία μπορεί να περιέχει νάτριο.

Μερικά από τα πιο καυτά σημεία στην Ίο φτάνουν σε θερμοκρασίες 1500 Κ, ωστόσο μέση θερμοκρασίαπολύ χαμηλότερα, γύρω στους 130 K.

Την ενέργεια για όλη αυτή τη δραστηριότητα η Ιώ λαμβάνει πιθανώς από παλιρροϊκές αλληλεπιδράσεις με την Ευρώπη, τον Γανυμήδη και τον Δία. Αν και η Ιώ, όπως και η Σελήνη, στρέφει πάντα την ίδια πλευρά προς τον Δία, η επιρροή της Ευρώπης και του Γανυμήδη εξακολουθεί να προκαλεί μικρές διακυμάνσεις. Αυτές οι δονήσεις τεντώνουν και λυγίζουν την επιφάνεια του Io έως και 100 μέτρα και παράγουν θερμότητα, προκαλώντας τη θέρμανση της επιφάνειας.

Η Ιώ διασχίζει τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου του Δία, δημιουργώντας ηλεκτρική ενέργεια. Αν και μικρό σε σύγκριση με την παλιρροιακή θέρμανση, αυτό το ρεύμα μπορεί να μεταφέρει περισσότερα από 1 τρισεκατομμύριο watt. Πρόσφατα δεδομένα από το Galileo δείχνουν ότι η Ιώ μπορεί να έχει το δικό της μαγνητικό πεδίο, όπως ο Γανυμήδης. Η Ιώ έχει μια πολύ λεπτή ατμόσφαιρα, που αποτελείται από διοξείδιο του θείου και πιθανώς κάποια άλλα αέρια. Σε αντίθεση με άλλα φεγγάρια του Δία, η Ιώ έχει πολύ λίγο ή καθόλου νερό.

Τα ηφαίστεια στην Ιο είναι πολύ καυτά και περιέχουν άγνωστα συστατικά, σύμφωνα με τα τελευταία στοιχεία από το διαστημόπλοιο Galileo. Ένα φασματόμετρο κοντά στο υπέρυθρο, τοποθετημένο στο Galileo, ανίχνευσε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες μέσα στα ηφαίστεια. Αποδείχτηκαν πολύ υψηλότερα από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Το φασματόμετρο είναι σε θέση να ανιχνεύσει τη θερμότητα ενός ηφαιστείου και να υποδείξει τη θέση διάφορα υλικάστην επιφάνεια της Ιω.

Μέσα στο ηφαίστειο Pele, που πήρε το όνομά του από τη μυθολογική πολυνησιακή θεά της φωτιάς, η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλότερη από τη θερμοκρασία μέσα σε οποιοδήποτε από τα ηφαίστεια στη Γη - είναι περίπου 1500 ° C. Είναι πιθανό τα ηφαίστεια στη Γη να ήταν εξίσου καυτά δισεκατομμύρια πριν από χρόνια. Τώρα οι επιστήμονες ενδιαφέρονται επόμενη ερώτηση: Όλα τα ηφαίστεια στην Io εκρήγνυνται τέτοια καυτή λάβα ή τα περισσότερα ηφαίστεια είναι παρόμοια με τα βασαλτικά ηφαίστεια στη Γη, τα οποία εκτοξεύουν λάβα από περισσότερα χαμηλές θερμοκρασίες- περίπου 1200 ° C;

Ακόμη και πριν ο Galileo πετάξει κοντά στην Io στα τέλη του 1999 και στις αρχές του 2000, η ​​Io ήταν γνωστό ότι είχε δύο μεγάλο ηφαίστειομε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Τώρα, το Galileo ανακάλυψε ότι υπάρχουν περισσότερες περιοχές υψηλής θερμοκρασίας στην Ιο από τις απομακρυσμένες παρατηρήσεις που υποδεικνύονται. Αυτό σήμαινε ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν πολύ μικρότερα ηφαίστεια στην Ίο με πολύ καυτή λάβα.

Ένα από τα πιο ενεργά ηφαίστεια στην Ίο είναι ο Προμηθέας. Οι εκπομπές αερίων και σκόνης του έχουν καταγραφεί παλαιότερα από το διαστημόπλοιο Voyager και τώρα από το Galileo. Το ηφαίστειο περιβάλλεται από έναν δακτύλιο φωτεινού διοξειδίου του θείου.

Όπως ήδη αναφέρθηκε, το φασματόμετρο που είναι εγκατεστημένο στο Galileo μπορεί να αναγνωρίσει διάφορες ουσίεςμε τον προσδιορισμό της ικανότητάς τους να απορροφούν ή να αντανακλούν το φως. Με αυτόν τον τρόπο ανακαλύφθηκε άγνωστο μέχρι στιγμής υλικό. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, θα μπορούσε να είναι ένα ορυκτό που περιέχει σίδηρο, όπως ο πυρίτης, που υπάρχει στην πυριτική λάβα. Αλλά περαιτέρω μελέτες έχουν δείξει ότι, πιθανότατα, αυτή η ουσία δεν ανεβαίνει στην επιφάνεια με λάβα, αλλά εκτοξεύεται από ηφαιστειακές δάδες. Είναι πιθανό ότι η ταυτοποίηση αυτής της μυστηριώδους ένωσης θα απαιτήσει πειραματισμό στο εργαστήριο χρησιμοποιώντας δεδομένα παρατήρησης διαστημικού σκάφους.

Το Io έχει έναν συμπαγή μεταλλικό πυρήνα που περιβάλλεται από ένα βραχώδες μανδύα, παρόμοιο με αυτόν της Γης. Αλλά υπό την επίδραση της βαρύτητας της Σελήνης, το σχήμα της Γης παραμορφώνεται ελαφρώς. Αλλά το σχήμα της Ιώ υπό την επίδραση του Δία παραμορφώνεται πολύ περισσότερο. Στην πραγματικότητα, η Ιώ έχει συνεχώς οβαλ σχημαλόγω της περιστροφής και της παλιρροιακής επιρροής του Δία. Το διαστημικό σκάφος Galileo μέτρησε την πολική βαρύτητα της Io καθώς την περιέβαλλε τον Μάιο του 1999. Με ένα γνωστό βαρυτικό πεδίο, μπορεί κανείς να προσδιορίσει την εσωτερική δομή του Io. Η σχέση μεταξύ πολικής και ισημερινής βαρύτητας δείχνει ότι η Ιώ έχει μεγάλο μεταλλικό πυρήνα, κυρίως σίδηρο. Ο μεταλλικός πυρήνας της Γης δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Δεν είναι ακόμη γνωστό εάν ο μεταλλικός πυρήνας του Io δημιουργεί τον δικό του μαγνητικό πυρήνα.