Io est un satellite de Jupiter. Son diamètre est de 3642 kilomètres. Le nom du satellite vient du nom Io (prêtresse d'Héra - mythologie grecque antique).
Le ciel mystérieux attire le regard de l'homme depuis qu'il a commencé à se réaliser en tant qu'être pensant. Par diverses raisons: Au début, il y a probablement eu de la surprise et de l'étonnement. Le ciel était perçu comme quelque chose d'incompréhensible, d'excitant, puis d'effrayant, parfois porteur de malheur. Puis apporter de l'espoir. Et puis les regards se tournèrent vers sphère célesteà des fins de connaissance et d’étude.
Dans ses connaissances, l’humanité a très peu progressé si l’on la mesure par rapport aux normes de l’Univers. Nous avons relativement bien exploré notre système solaire. Mais il reste encore de nombreux mystères à résoudre.
La conversation d'aujourd'hui portera sur les satellites des planètes de notre système. Les Lunes les plus intéressantes et mystérieuses de la planète Jupiter, ainsi que la planète elle-même. Connu sur à l'heure actuelle Il existe 79 satellites de Jupiter et seuls quatre d'entre eux ont été découverts par le célèbre Galileo Galilei. Ils sont tous différents et intéressants à leur manière.
Mais le plus mystérieux est Io - il a été découvert pour la première fois en 1610 et nommé Jupiter I. Le simple fait que la planète soit active et ait encore une activité volcanique attire les astronomes de la planète Terre. Et en plus, cette activité est assez vigoureuse. Neuf volcans actifsà sa surface, ils émettent des substances dans l'atmosphère sur 200 km ou plus - une telle puissance peut être enviée. Dans notre système solaire seules deux planètes ont activité volcanique– La Terre et le satellite Io de Jupiter.
Pourquoi le satellite est-il intéressant ?
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Mais Io n'est pas seulement célèbre pour ses volcans ; ses profondeurs sont chauffées par la radioactivité et l'électricité. De puissants courants à l'intérieur du satellite sont dus à la grande champ magnétique et les fortes marées qui en résultent sous l'influence de Jupiter.
Apparence la planète est très belle, l'association du rouge, du jaune, du marron donne une mosaïque image en direct. Tout comme la Lune, Io fait toujours face à Jupiter d’un côté. Rayon moyen de la planète est de 1 821,3 km.
Observer le satellite Io
Galilée a observé Io le 7 janvier 1610. Le satellite a été découvert à l'aide du premier télescope réfringent au monde. La première opinion de l'astronome était erronée et montrait le satellite comme un seul élément avec Europe. Le deuxième jour, le scientifique a examiné les satellites séparément. Ainsi, la date du 8 janvier 1610 est considérée comme la date de la découverte d'Io.
Recherche fondamentale sur Io
La planète est activement étudiée : les premières données à son sujet ont été obtenues en 1973 grâce au vaisseau spatial Pioneer. Pioneer 10 et Pioneer 11 ont volé à proximité du satellite les 3 décembre 1973 et 2 décembre 1974. La masse a été clarifiée et des caractéristiques de densité ont été obtenues, qui dépassaient tous les satellites découverts par les scientifiques de Galileo. A été découvert rayonnement de fond et peu d'ambiance. Plus tard, l'étude d'Io sera poursuivie par "" et "", qui survoleront le satellite en 1979. Grâce à des équipements plus modernes et aux caractéristiques améliorées, des images satellite améliorées ont été obtenues. Les images de Voyager 1 ont montré la présence activité volcaniqueà la surface du satellite. Voyager 2 a examiné le satellite le 9 juillet 1979. Les changements dans l'activité volcanique ont été étudiés lors de l'étude du satellite par Voyager 1.
La sonde Galileo a survolé Io le 7 décembre 1995. Il prit de nombreuses photos de la surface d'Io et découvrit également son noyau de fer. La mission Galileo s'est achevée le 23 septembre 2003, l'appareil a brûlé en . La sonde spatiale Galileo a transmis à la Terre des photographies de vues étonnantes du satellite, prises au plus près (261 km) de la surface.
La surface de la lune Io
Couleurs remarquables dans le cratère volcanique Patera sur la lune Io de Jupiter, photo vaisseau spatial NASA Galilée.
Io possède de nombreux volcans (environ 400). C'est le corps géologiquement le plus actif du système solaire. Au cours du processus de compression de la croûte d'Io, une centaine de montagnes se sont formées. Les sommets de certains, par exemple celui de South Boosavla, sont deux fois plus hauts que le sommet de l'Everest. Il y a de vastes plaines à la surface du satellite. Sa surface possède des propriétés uniques. Il contient de nombreuses nuances de couleurs : blanc, rouge, noir, vert. Cette particularité est due à des coulées de lave régulières, qui peuvent s'étendre jusqu'à 500 kilomètres. Les scientifiques suggèrent que la surface chaude de la planète et la présence éventuelle d'eau rendent origine possible la matière vivante et son habitation ultérieure sur le satellite.
L'atmosphère de la lune Io
L'atmosphère du satellite est mince et a une faible densité ; en fait, il est plus correct de parler d'exosphère, qui est remplie de gaz volcaniques. Contient du dioxyde de soufre et d'autres gaz. Les émissions volcaniques du satellite ne contiennent ni eau ni vapeur d'eau. Ainsi, Io présente une différence significative par rapport aux autres satellites de Jupiter.
Une découverte importante de la sonde spatiale Galileo a été la découverte de l'ionosphère à une altitude significative du satellite. L'activité volcanique modifie l'atmosphère et l'ionosphère du satellite.
Orbite et rotation des satellites
Io est un satellite synchrone. Son orbite est située à 421 700 km du centre de Jupiter. Tour complet Il faut 42,5 heures pour faire le tour de la planète Io.
Processus volcaniques sur la lune Io
Les processus d'éruption sur le satellite ne se produisent pas à la suite d'une désintégration éléments radioactifs, mais à la suite d'une interaction de marée avec Jupiter. L'énergie marémotrice réchauffe l'intérieur du satellite et, de ce fait, libère une énergie colossale, environ de 60 à 80 000 milliards de watts, dont la répartition est inégale. Par exemple, Voyager 1 a détecté 8 éruptions volcaniques actives. Après un certain temps, des études de surface ont été réalisées par l'appareil Voyager 2, qui a montré l'éruption de 7 d'entre eux (ils ont continué à éclater).
Io est brillant et monde incroyable, qui n'a pas d'analogue dans l'ensemble du système solaire. Le volcanisme actif sur un satellite de la taille de notre Lune est tout simplement incroyable par son ampleur, et les photographies futuristes de la surface du satellite obtenues par de nombreux engins spatiaux nous font plonger encore et encore dans l'atmosphère de ce monde lointain et mystérieux.
Il existe 63 satellites connus en orbite autour de Jupiter, qui peuvent être divisés en deux groupes : interne et externe. Les lunes extérieures de Jupiter pourraient être capturées champ gravitationnel planètes : elles tournent toutes autour de Jupiter dans le sens opposé.
Galilée Galilée et ses télescopes
Ces grands satellites – Io, Europe, Ganymède et Callisto – ont été découverts au début du XVIIe siècle. presque simultanément par Galileo Galilei et Simon Marius. On les appelle généralement les satellites galiléens de Jupiter, bien que les premiers tableaux de leur mouvement aient été compilés par Marius.
Le groupe extérieur est constitué de petits satellites d’un diamètre de 1 à 170 km, se déplaçant sur des orbites allongées fortement inclinées vers l’équateur de Jupiter. Alors que les satellites proches de Jupiter se déplacent sur leurs orbites dans le sens de rotation de la planète, la plupart des satellites éloignés se déplacent dans la direction opposée. Un certain nombre de petits satellites se déplacent presque orbites identiques. Les scientifiques suggèrent qu'ils sont tous les restes de plus gros satellites de Jupiter, détruits par sa gravité.
Les astrophysiciens de l’Arizona State University ont pu établir que dans le passé, Jupiter « avait avalé » plusieurs de ses satellites. Les lunes que nous voyons aujourd’hui ne représentent qu’une petite fraction des objets qui vivaient autour de nous. géante gazeuse tout au long de son existence.
Dans le cadre de leur étude, les scientifiques se sont intéressés à quatre grands satellites géantes gazeuses : Io, Europe, Ganymède et Callisto. Les orbites de ces objets indiquent qu'ils ont été formés à partir d'un disque de gaz et de poussière situé dans le plan équatorial de Jupiter.
Alors que les satellites se formaient à partir des restes du nuage protoplanétaire, des flux de gaz et de poussière provenant de l'espace interplanétaire ont déstabilisé les orbites des satellites, provoquant la chute de certains d'entre eux vers Jupiter.
Les satellites actuellement observés sont dernière génération des nombreuses lunes qui existaient autour de la géante gazeuse. Ce fait, en particulier, indique la relative jeunesse d'Io, Europe, Ganymède et Callisto.
Regardons de plus près les quatre satellites du groupe intérieur : les satellites galiléens. Ce sont les quatre satellites qui sont différents des autres grandes tailles et la masse. Ils se déplacent sur des orbites presque circulaires dans le plan de l'équateur de la planète.
Satellites galiléens
Des nombreuses lunes de Jupiter répertoriées dans le tableau. On distingue 4 satellites galiléens, connus depuis l'époque de Galilée. Ce sont Io, Europe, Ganymède et Callisto. Ils se distinguent par leur grande taille et leur proximité avec la planète. On connaît des satellites encore plus proches de Jupiter : ce sont 3 très petits corps, et Amalthée, qui a forme irrégulière. Avec eux, les satellites galiléens forment ce qu'on appelle le bon système, qui se distingue par sa forme orbitale coplanaire et presque circulaire. Si nous les comparons avec la position de notre Lune, alors Io est 10 % plus éloignée et Callisto est 4,9 fois plus éloignée de la Lune. Mais en raison de l'énorme masse de Jupiter, ils ne passent que 1,8 et 16,7 jours pour une révolution autour de la planète.
Loi de Murphy : Bref historique L'exploration spatiale est pleine d'incidents drôles et parfois tristes, de malentendus et de découvertes inattendues. Peu à peu, un certain folklore est né, que les experts échangent lors de réunions. Ceci est souvent associé à un comportement inattendu des engins spatiaux. Ce n'est pas pour rien qu'une formulation mi-plaisante mi-sérieuse de la loi de Murphy-Chiseholm est née dans les cercles des explorateurs de l'espace : « Tout ce qui peut mal tourner va mal. Tout ce qui ne peut pas se gâter se gâtera aussi. L'un des purement articles scientifiques dans le magazine Science, cela commençait : « Conformément à la loi de Murphy. « Mais heureusement, c’est le contraire qui se produit. Le cas dont nous parlerons est plutôt lié à une chance aussi incroyable. Il est difficile de dire dans quelle mesure il y a de la vérité, mais la base scientifique de cette histoire est tout à fait fiable.
En 1671, en observant les éclipses des satellites de Jupiter, l'astronome danois Ole Roemer découvrit que la véritable position des satellites de Jupiter ne coïncidait pas avec les paramètres calculés et que l'ampleur de la déviation dépendait de la distance à la Terre. Sur la base de ces observations, Roemer a conclu que la vitesse de la lumière est finie et a établi sa valeur à 215 000 km/s.
Explorer les lunes de Jupiter depuis l'espace
Pendant son séjour sur l'orbite de Jupiter vaisseau spatial "Galilée" est venu record près des satellites de Jupiter : Europe - 201 km, Callisto - 138 km, Io - 102 km, Amalthée 160 km.
La lueur des aurores et des sources volcaniques chaudes du côté obscur d’Io. Deux photographies de la lune Io de Jupiter prises par Voyager en 1979 et Galilée en 1996. Les changements de surface dus à l'activité volcanique sont visibles. Au moment du tournage, le 7 septembre. En 1996, Galilée se trouvait à env. 487 000 km. de Io. Lors de la synthèse des deux images couleur, les filtres vert à violet utilisés sur Voyager ont été utilisés pour les réduire au même type.
Structure interne des lunes de Jupiter
Vue en coupe de la structure interne des lunes de Jupiter, modélisée à partir d'images de surface prises par la sonde Voyager et de mesures de champs gravitationnels et magnétiques réalisées par la sonde Galileo. Les tailles des satellites sont indiquées en proportion relative.
Toutes les lunes, à l'exception de Callisto, ont un noyau métallique, illustré ci-dessous. tailles relatives gris et entouré d'une coquille de rochers rocheux. Sur Io, la coquille rocheuse ou silicatée s'étend jusqu'à la surface, et sur Ganymède et Europe elle est également entourée de coquille d'eau sous forme de liquide ou de glace.
La structure interne de Callisto s'avère être un mélange de quantités comparables de glace et de silicates. Des données récentes indiquent cependant davantage structure complexe Noyaux Callisto. Les couches superficielles de Callisto et de Ganymède diffèrent vraisemblablement des couches de glace/silicate sous-jacentes par le pourcentage de teneur en silicate.
Selon les scientifiques, la surface glacée d'Europe pourrait être recouverte par un océan liquide. L’étude des images de Galileo conduit à la conclusion qu’il pourrait y avoir un océan d’eau liquide sous la couverture de glace du satellite, dont l’épaisseur varie de plusieurs à dix kilomètres. Mais il n’a pas encore été déterminé s’il existe actuellement.
Satellite Io
Le satellite le plus proche de la planète Jupiter est Io ; il est situé à une distance de diffusion de 350 000 km de la surface de la planète. Satellite naturel Io orbite autour de Jupiter à une vitesse vertigineuse, en orbite toutes les 42,5 heures. De ce fait, il est difficile de l’observer au télescope. presque tous les soirs, il est allumé différents côtés Jupiter par rapport aux observateurs sur Terre.
Bien que Io grand satellite ayant un diamètre de 3640 km, mais en raison de sa proximité avec la planète, il est affecté par d'énormes forces gravitationnelles Jupiter, à cause duquel les forces de marée se forment, créant d'énormes frictions à l'intérieur du satellite, par conséquent, l'intérieur d'Io et sa surface sont chauffés. Certaines parties du satellite sont chauffées à trois cents degrés Celsius ; douze volcans ont été découverts sur Io, crachant du magma jusqu'à trois cents kilomètres de hauteur.
En plus de Jupiter, Io est affectée par les forces gravitationnelles des autres satellites de Jupiter les plus proches. L'influence principale est exercée par le satellite Europa, qui assure son chauffage supplémentaire. Contrairement à Les volcans de la Terre ayant pendant longtemps« sommeil » et une période d'éruptions relativement courte, les volcans du satellite chaud sont continuellement actifs. Le magma en fusion qui coule constamment forme des rivières et des lacs. Le plus grand lac en fusion a un diamètre de vingt kilomètres et contient une île de soufre gelé.
L'activité volcanique sur les satellites est un phénomène extrêmement rare dans le système solaire, et Io dans notre système est incontestablement le favori à cet égard.
La surface du satellite possède toute une palette de couleurs, car le soufre situé à la surface a différentes nuances à différentes températures et lorsqu'il est combiné avec d'autres substances, et a également la propriété de conserver sa couleur lors du refroidissement. Il n'y a ni glace ni eau sur la lune Io. Selon les scientifiques, cela s'est produit parce que Jupiter, au stade de sa création, était très chaud et que le liquide à la surface s'est simplement évaporé. L'atmosphère sur le satellite est mince. Il y a des traces de dioxyde de soufre et d'autres gaz.
Le satellite a une forte décharges électriques capacité jusqu'à 1000 gigawatts. Courant électrique quitte le satellite avec grande vitesse, plusieurs kilogrammes par seconde. Cela est dû aux atomes ionisés qui se forment sur le satellite en raison de l'éruption. Il en résulte de puissants sursauts radio qui atteignent même la Terre. Un tore de plasma de particules chargées est créé le long de l'orbite en raison de rotation rapide Le champ magnétique de Jupiter. Ces particules quittent ensuite le tore et forment une sphère magnétique inhabituelle autour de Jupiter, ce qui augmente les niveaux de rayonnement autour de la planète.
Sources : www.shvedun.ru, www.galspace.spb.ru, znaniya-sila.narod.ru, systemplanet.narod.ru, sevengalaxy.ru
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