Jupiterio palydovo io masė yra lygi. Io, Jupiterio palydovas – pragaras tikrovėje

Dar 1610 metais italų mokslininkas Galilėjus Galilėjus diske pastebėjo keturias dėmes. Dėmės atsirado, o paskui vėl išnyko. Tai buvo tarsi planetos, besisukančios aplink žvaigždę. Taip buvo atrasti pirmieji Jupiterio „mėnuliai“, pavadinti mokslininko vardu - Galilėjos palydovai. Beveik keturis šimtus metų mokslininkai, astronomai ir tiesiog mėgėjai buvo tikri, kad yra tik keturi palydovai. Tačiau kosmoso technologijų amžiuje dešimtys Jupiterio mėnuliai. Visi jie kartu su didžiuliu milžinu sudaro kitą, mažą "". Jei Jupiterio masė būtų 4 kartus didesnė už tikrąją masę, tada kita žvaigždžių sistema. Žemės horizonte tai būtų stebima dvi žvaigždes: Ir.

Visi palydovai sukasi dėl didžiulės Jupiterio gravitacijos, jų sukimasis panašus į sukimąsi aplinkui. Kiekvienas „mėnulis“ turi savo orbitas, kurios yra nutolusios nuo dujų planetos skirtingais atstumais. Artimiausias palydovas yra Metis yra 128 tūkst. km nuo planetos, o tolimiausi yra 20-30 mln. km nuo savo „šeimininko“. IN šiuo metu Mokslininkų ir astronomų žvilgsniai yra nukreipti būtent į 4 Galilėjos palydovų (Io, Europa, Ganymede, Calisto) tyrimą, nes jie yra didžiausi ir labiausiai nenuspėjami Jupiterio palydovai. Šios įdomiausios nauji pasauliai, kiekvienas turi savo istoriją, paslaptis ir reiškinius.

Io

Palydovo pavadinimas: Io;

Skersmuo: 3660 km;

Paviršiaus plotas: 41 910 000 km²;

Io atrado Galilėjus 1610 m. sausio 8 d. Tai artimiausias Galilėjos palydovas. Atstumas nuo Io iki atokiausių Jupiterio atmosferos sluoksnių yra beveik toks pat kaip tarp ir – apie 350 000 tūkst. Daugeliu pagrindinių parametrų palydovas yra panašus į Mėnulį. Masė ir tūris beveik vienodi, Io spindulys tik 100 km didesnis mėnulio spindulys, abiejų palydovų gravitacinės jėgos taip pat yra panašios (Io - 1,8 m/s², Mėnulis - 1,62 m/s²). Dėl nedidelio atstumo nuo planetos ir didelė masė , gravitacinė jėga sukasi Io aplink planetą 62 400 km/h greičiu (17 kartų didesnis už sukimosi greitį). Taigi, metai Io trunka tik 42,5 valandos, todėl palydovą galima stebėti beveik kiekvieną dieną.

Būdingas skirtumas tarp Io ir kitų palydovų yra didelis vulkaninė veikla ant jo paviršiaus. Kosminės stotys Keliautojai užfiksavo 12 veikiantys ugnikalniai, spjaudo karštą lavos srautą iki 300 km aukščio. Pagrindinės išmetamos dujos yra sieros dioksidas, kuris vėliau užšąla ant paviršiaus kaip balta kieta medžiaga. Dėl plonos Io atmosferos tokios karštų dujų fontanai galima pamatyti net su mėgėjiški teleskopai. Šį didingą reginį galima laikyti vienu iš Saulės sistemos stebuklų. Kokia tokio aukštumo priežastis vulkaninė veikla Io, nes jos kaimynė Europa – visiškai užšalęs pasaulis, kurio paviršių dengia kelių kilometrų ilgio ledo sluoksnis. Šis klausimas yra didelė paslaptis mokslininkams ir astronomams. Pagrindinė versija tai reiškia gravitacinis poveikis Io, tiek jis pats, tiek kiti palydovai buvo įskiepyti į du potvynio kaušelius palydovo paviršiuje. Kadangi Io orbita nėra tikslus apskritimas, nes ji sukasi aplink Jupiterį, kauburėliai šiek tiek juda per Io paviršių, o tai šildo vidų. Artimiausias "mėnulis" Jupiteris yra suspaustas į gravitacinį žiedą tarp pačios planetos ir likusių jos palydovų (daugiausia tarp ir Europos). Remiantis tuo, reikia pažymėti, kad Io yra labiausiai vulkaniškai aktyvus kūnas .

Vulkaninis aktyvumas Io yra gana dažnas. Sieros emisija gali
pakyla į 300 km aukštį, dalis jų iškrenta į paviršių, formuojasi
lavos jūros, o kai kurios lieka kosmose

Europa

Palydovo pavadinimas: Europa;

Skersmuo: 3122 km;

Paviršiaus plotas: 30 613 000 km²;

Tūris: 1,59×10 10 km³;

Svoris: 4,8×10 22 kg;

Tankis t: 3013 kg/m³;

Rotacijos laikotarpis: 3,55 dienos;

Cirkuliacijos laikotarpis: 3,55 dienos;

Atstumas nuo Jupiterio: 671 000 km;

Orbitos greitis: 13,74 km/s;

Pusiaujo ilgis: 9 807 km;

Orbitos polinkis: 1,79°;

Pagreitis laisvasis kritimas: 1,32 m/s²;

Palydovas: Jupiteris

Europa yra šeštasis Jupiterio palydovas arba antrasis Galilėjos grupės palydovas. Jo beveik apskrita orbita yra 671 tūkstančio kilometrų atstumu nuo Dujų milžinas. Palydovui apsisukti reikia 3 dienų 13 valandų ir 12 minučių, o „Io“ per šį laiką sugeba atlikti du apsisukimus.
Iš pirmo žvilgsnio Europa- Tai visiškai sustingęs pasaulis, kuriame nėra jokios gyvybės. Jo paviršiuje nėra energijos šaltinių ir dėl to ilgas atstumas nuo centro palydovas praktiškai negauna saulės šilumos. Tai taip pat apima atmosferą, kuri yra per plona ir negali ilgą laiką išlaikyti šilumos. Tačiau šeštasis mėnulis turi tai, ko neturi ne tik kiti planetos palydovai, bet ir visi kūnai (išskyrus). Jupiterio paviršius padengtas 100 kilometrų sluoksniu vandens.Šis vandens kiekis pagal tūrį viršija žemės vandenynai ir jūros kartu. Atmosfera, nors ir plona, ​​vis tiek susideda tik iš deguonies (elemento, be kurio visi Žemės padarai mirtų). Atrodytų, kadangi yra deguonies ir vandens, tai reiškia prasidės gyvenimas. Tačiau viršutinis sluoksnis, 10-30 km storio, yra kieto ledo būsenos, susidaro labai tanki šaldyta pluta, kuriame nėra aktyvių judesių. Tačiau po jo storiu yra pakankamai šilumos, kad vanduo virstų skysta faze, kurioje gali gyventi įvairūs gyventojai. povandeninis pasaulis. Netolimoje ateityje žmonija planuoja režisuoti Europa tokį robotą, kuris galėtų pragręžti kelių kilometrų ledo sluoksnį, pasinerti į vandenyno storį ir susipažinti su vietos povandeniniais gyventojais. Pasibaigus savo misijai, toks prietaisas turės pakilti į palydovo paviršių ir pristatyti į mūsų planetą nežemiškas būtybes.

Erdvėlaivis (kaip įsivaizduoja menininkas), kuris praplauks

ledinė Europos pluta ir pradės studijuoti okeaninė dalis palydovas

Europos geologinė istorija neturi nieko bendra su kitų palydovų istorija. Tai vienas sklandžiausių kietosios medžiagos V . Europoje nėra daugiau nei 100 m aukščio kalvų, o visas jos paviršius panašus į vieną didžioji lyguma nuo sušalusio ledo. Visas jaunas jo paviršius padengtas didžiulio ilgio šviesių ir tamsių siaurų juostelių tinklu. Tamsios tūkstančių kilometrų ilgio juostelės yra pasaulinės plyšių sistemos pėdsakai, atsiradę dėl pakartotinio ledo plutos įkaitimo. vidinius įtempius ir didelio masto tektoniniai procesai.

io palydovas

Jupiterio mėnulis Io neabejotinai yra viena neįprastiausių vietų saulės sistema. Šio paviršiaus dangaus kūnas padengtas lavos upėmis, ištekančiomis iš daugiau nei 400 veikiančių ugnikalnių. Atšiauriame kraštovaizdyje gausu milžiniškų kalderų ir lavos ežerų vulkaniniai geizeriai išspjauti sierą į daugiau nei 500 kilometrų aukštį. Šios mažos, karštos planetos paviršiuje yra nuo 100 iki 150 kalnų, iš kurių daugelis yra daug aukštesni nei Žemėje. Vidutinis aukštis Kalnai Io yra 6 km, o aukščiausi iš jų siekia 15-16 km.

Io sudėtis skiriasi nuo kitų mėnulių dujų planetos, kurioms būdingas didelis ledo kiekis. Kaip ir planetos antžeminė grupė, Io turi geležies silikato sudėtį. Vidutinis spindulys Io 5 proc. didesnis už spindulį žemės mėnulis, ir yra maždaug 1821 km, bet masė yra 21% didesnė už Mėnulio masę. Io tankis yra 3,527 g/cm3 – tai didžiausias didelio tankio tarp Saulės sistemos planetų palydovų. Išretėjusią ploną atmosferą sudaro 90 % sieros ir 10 % kitų paprasti atomai, pavyzdžiui, deguonis.

Io orbita yra arčiau Jovijos debesų nei Mėnulio orbita prie Žemės. Dėl to palydovas yra veikiamas galingos Jupiterio atoslūgių įtakos. Būtent tai pratęsia jos neramią geologinę jaunystę. Sukdamasi Jupiterio magnetosfera per sekundę iš Io apylinkių nušluoja daugiau nei 1000 kilogramų vulkaninių dujų ir kitų medžiagų. Judėdamas per Jupiterio magnetinį lauką, Io veikia kaip elektros generatorius generuoja 400 000 voltų per skersmenį ir sukuria 3 milijonų amperų elektros srovę, kuri teka išilgai magnetinis laukasį planetos jonosferą. Radiacijos diržas, kuriame yra Io, buvo vadinamas Io plazmos toru.

Io- vienas iš keturių Jupiterio Galilėjos palydovų. Galilėjus Galilėjus atrado jį 1610 m. kartu su kitais Jupiterio palydovais: Ganimedu, Europa ir Callisto. Io yra unikaliausias objektas mūsų saulės sistemoje. Jis lengvai atpažįstamas tarp kitų Jupiterio palydovų pagal ryškiai geltoną paviršiaus spalvą. Jis taip pat yra arčiausiai savo savininko iš visų savo mėnulių. Šią „picos“ spalvą lemia didelis sieros ir jos junginių kiekis. Io skersmuo yra 3642 kilometrai, o tai reiškia, kad tai ketvirtas pagal dydį mėnulis Saulės sistemoje.

Palydovas pavadintas karaliaus dukra, Io (nuo senovės graikų mitologija), kuri buvo santuokos deivės Heros kunigė. Pasak legendos, Heros vyras Dzeusas (tarp romėnų Jupiteris) slapta nuo žmonos įsimylėjo merginą. Kai Hera sužinojo apie jų ryšį, ji nelaimingąjį Io pavertė balta karve ir nusiuntė jai žirgą, kuris nuolat ją persekiojo ir įgeldavo. Anglų kalboje Io tariamas „ayo“.

Io yra maždaug mūsų mėnulio dydžio, tačiau skirtingai nei jis, Io jo beveik neturi smūginiai krateriai, tačiau neperdedant ją galima vadinti vulkaniškai aktyviausia vieta Saulės sistemoje. Temperatūra Io įvairiose vietose labai skiriasi. Prie ugnikalnių, žinoma, labai karšta: apie 1000°C. Tačiau kadangi palydovas yra toli nuo Saulės, jo vidutinė temperatūra yra –143°C. Palyginimui, Antarktidoje šalčiausią dieną temperatūra gali nukristi iki –90°C. Tai tokie didžiuliai pokyčiai.

Apsisukti reikia io 42 valandų. savo ašį ir tiek pat apeiti visą Jupiterį. Kadangi šios dvi vertės yra vienodos, tai reiškia, kad Io visada yra nukreiptas į tą pačią pusę link Jupiterio, panašiai kaip mūsų Mėnulis. Gravitacija ant Io yra labai silpna, todėl jei žmogus, sveriantis 65 kg Žemėje, atsidurtų ant Io, jo svoris ten būtų tik 11,5 kg.

Io paviršiuje yra daugiau nei 400 aktyvių ugnikalnių. Jų fontanų išsiveržimai pakyla aukštai virš paviršiaus kūgio formos debesies pavidalu ir krinta atgal. Tai yra, pagal savo veikimo principą jie labiau primena geizerius, o ne ugnikalnius mūsų įprastu šio žodžio supratimu. Io lava yra karštesnė nei Žemėje, o nuosėdos sudarytos iš sieros. Topografijoje taip pat daug kalnų, kai kurios viršūnės yra net aukštesnės už Everesto kalną Žemėje. Io paviršius padengtas išsilydžiusios sieros ežerėliais, įdubomis (kalderomis), silikatinėmis uolienomis, sieros teka šimtų kilometrų ilgio. Šildama ir vėsdama siera keičia spalvą, todėl Io paviršius turi tokią gausybę atspalvių ir spalvų.

Geologinės struktūros Io paviršiuje pavadintos Ijo mito veikėjų ir vietovių, taip pat ugnies, ugnikalnio, saulės ir griaustinio dievybių iš įvairių mitų vardu. Štai keletas kalnų pavadinimų: Dunojus (Danube Planum), Egiptas (Egypt Mons), Tohilas (Tohil Mons), Silpium (Silpium Mons).

Dunojaus kalnas ant Io tai yra vadinamasis stalo kalnas, tai yra, turi nupjautą, plokščią viršūnę. Jie pavadino jį kaip Dunojaus upę Žemėje, kur, pasak legendos, upė tekėjo O prakeikė Herojų Io savo klajonių metu. Apskritai, plokščiakalnio forma labai būdinga Io kalnams. Į šiaurę nuo Dunojaus pakilimo yra Pele ugnikalnis, vienas aktyviausių Io.

Vardas kalnai Egiptas oficialiai priimtas 1997 m. Kaip žinote, Io baigė savo klajones Egipte. Silpis yra Graikijos vietovės, kurioje Io mirė iš sielvarto, pavadinimas. Majų mitologijoje Tohilas buvo laikomas griaustinio ir ugnies dievu, taigi ir pavadinimas Tohilo kalnai.

Io aktyvių ugnikalnių pavadinimų pavyzdžiai: Amirani, Masubi, Pele, Prometheus, Surt ir Thor. Amirani- yra gruzinų mito ir epo herojus ir yra ugnies dievas, graikų Prometėjo analogas. Masubi- ugnies dievas japonų mitologijoje. Masubio ugnikalnis pirmą kartą buvo ištirtas 1979 metų kovo 5 dieną erdvėlaiviu „Voyager 1“. Nustatyta, kad ugnikalnis turi 64 km aukščio ir 177 km pločio išmestų pelenų stulpą. Vulkanas Pele buvo pavadintas Havajų ugnikalnių dievo Pele vardu 1979 m. Vulkanas Surt gavo savo vardą skandinavų ugnikalnio dievo Surturo (Surtro) garbei. Na Thor– vokiečių-skandinavų mitologijoje jis yra griaustinio ir audrų dievas.

Įrodyta, kad Io atmosfera yra plona ir spinduliuotės sukeliamos auroros. Stipriausios pašvaistės stebimos prie pusiaujo.

Io ištyrė keletą erdvėlaivis. Dvyniai prietaisai Pioneer 10 ir Pioneer 11 skrido šalia jo atitinkamai 1973 m. gruodžio 3 d. ir 1974 m. gruodžio 2 d. „Pioneer 11“ laive esanti kamera davė gerą šiaurės vaizdą poliarinis regionas Io.

„Pioneer 10“ taip pat turėjo padaryti išsamias nuotraukas, tačiau šie stebėjimai nepavyko gedimas didelės spinduliuotės įranga. 1979 m. dvynių „Voyager 1“ ir „Voyager 2“ zondų praskridę pro Io, dėl jų pažangesnių vaizdo gavimo sistemų, buvo gauti daug išsamesni Mėnulio vaizdai. „Voyager 1“ pro palydovą praskriejo 1979 metų kovo 5 dieną 20 600 kilometrų atstumu.

Erdvėlaivis „Galileo“ Jupiterį pasiekė 1995 m. (šešeriems metams po paleidimo iš Žemės). Jos tikslas buvo tęsti ir tobulinti „Voyager“ tyrimus ir pastarųjų metų antžeminius stebėjimus. Iš 35 „Galileo“ orbitų aplink Jupiterį 7 buvo skirtos Io tyrinėti (maksimalus artėjimas – 102 km).

2003 m. rugsėjo 21 d. pasibaigus „Galileo“ misijai ir transporto priemonei sudegus Jupiterio atmosferoje, Io stebėjimai buvo atlikti tik naudojant antžeminius ir kosminiai teleskopai. Erdvėlaivis „New Horizons“ praskrido pro Jupiterio sistemą, įskaitant Io, pakeliui į Plutoną ir Kuiperio juostą 2007 m. vasario 28 d.

Skrydžio metu buvo atlikta daug tolimų Io stebėjimų. Šiuo metu planuojamos dvi Jupiterio sistemos tyrimo misijos. 2011 m. rugpjūčio 5 d. NASA paleista Juno turi ribotas vaizdo gavimo galimybes, tačiau gali stebėti Io ugnikalnių aktyvumą naudodamas JIRAM artimojo infraraudonųjų spindulių spektrometrą. Planuojama Juno įėjimo į norimą orbitą data – 2016 m. rugpjūčio mėn.

Orbita = 422 000 km nuo Jupiterio
Skersmuo = 3630 km
Svoris = 8,93*1022 kg

Io yra trečias pagal dydį ir artimiausias Jupiterio palydovas. Io yra šiek tiek didesnis už Mėnulį, Žemės palydovą. Io buvo pirmasis Dzeuso (Jupiterio) meilužis, kurį jis pavertė karve, norėdamas paslėpti nuo pavydžios Heros. Io atrado Galilėjus ir Marius 1610 m.

Skirtingai nuo daugelio išorinės saulės sistemos palydovų, Io ir Europa savo sudėtimi yra panašios į sausumos planetas, visų pirma esant silikatinėms uolienoms. Naujausi „Galileo“ palydovo duomenys rodo, kad Io turi geležies šerdį (galbūt geležies ir geležies sulfido mišinį), kurios spindulys ne mažesnis kaip 900 km.

Io paviršius radikaliai skiriasi nuo bet kurio kito Saulės sistemos kūno paviršiaus. Tai buvo visiškai netikėtas atradimas, kurį mokslininkai padarė naudodami erdvėlaivį „Voyager“. Jie tikėjosi pamatyti krateriais padengtą paviršių, kaip ir kitus kieto paviršiaus kūnus, ir pagal juos įvertinti Io paviršiaus amžių. Tačiau Io buvo rasta labai mažai kraterių, o tai reiškia, kad jo paviršius yra labai jaunas.

Vietoj kraterių „Voyager 1“ rado šimtus ugnikalnių. Kai kurie iš jų yra aktyvūs! Išsiveržimų nuotraukas su 300 km aukščio fakelais į Žemę perdavė erdvėlaiviai „Voyager“ ir „Galileo“. Tai buvo pirmasis tikras įrodymas kad kitų sausumos kūnų branduoliai taip pat yra karšti ir aktyvūs. Medžiaga, išsiveržusi iš Io ugnikalnių, yra tam tikra siera arba sieros dioksidas. Vulkanų išsiveržimai greitai pakeisti. Vos per keturis mėnesius tarp „Voyager 1“ ir „Voyager 2“ skrydžių kai kurie ugnikalniai nustojo veikti, tačiau atsirado kiti.

Naujausi NASA infraraudonųjų spindulių kameros teleskopo vaizdai Mauna Kea Havajuose rodo naują ir labai didelį išsiveržimą. „Galileo“ nuotraukose taip pat matyti daug pokyčių po „Voyager“ skrydžio. Šie stebėjimai patvirtina, kad Io paviršius iš tiesų yra labai aktyvus.

Io kraštovaizdžiai stebėtinai įvairūs: iki kelių kilometrų gylio duobės, išsilydžiusios sieros ežerai (dešinėje apačioje), kalnai, kurie nėra ugnikalniai, šimtus kilometrų besitęsiantys kažkokio klampaus skysčio (kažkokio sieros?) srautai ir vulkaniniai. orlaidės. Sieros ir sieros mišiniai sukuria platų spalvų spektrą, matomą Io vaizduose.

„Voyager“ padarytų vaizdų analizė paskatino mokslininkus iškelti teoriją, kad lavos srautus Io paviršiuje daugiausia sudaro išlydyta siera su įvairiomis priemaišomis. Tačiau nuoseklūs antžeminiai infraraudonųjų spindulių tyrimai rodo, kad jie yra per karšti, kad būtų skysta siera. Viena iš idėjų yra ta, kad Io lava yra išlydytas silikatas uola. Naujausi stebėjimai rodo, kad šioje medžiagoje gali būti natrio.

Vis dėlto kai kuriose karščiausiose Io vietose temperatūra pasiekia 1500 K vidutinė temperatūra daug mažesnė, maždaug 130 K.

Io tikriausiai gauna energijos visai šiai veiklai iš potvynių sąveikos su Europa, Ganimedu ir Jupiteriu. Nors Io, kaip ir Mėnulis, visada yra pasuktas ta pačia puse link Jupiterio, Europos ir Ganimedo įtaka vis tiek sukelia nedidelių svyravimų. Šios vibracijos ištempia ir sulenkia Io paviršių net 100 metrų ir generuoja šilumą, todėl paviršius įkaista.

Io kerta Jupiterio magnetinio lauko linijas, generuodamas elektros srovę. Nors ši srovė yra maža, palyginti su potvynio šildymu, ji gali nešti daugiau nei 1 trilijoną vatų. Naujausi Galileo duomenys rodo, kad Io gali turėti savo magnetinį lauką, pavyzdžiui, Ganimedas. Io atmosfera yra labai plona, ​​sudaryta iš sieros dioksido ir galbūt kai kurių kitų dujų. Skirtingai nuo kitų Jupiterio palydovų, Io vandens yra labai mažai arba jo nėra.

Remiantis naujausiais „Galileo“ erdvėlaivio duomenimis, Io ugnikalniai yra labai karšti ir juose yra nepažįstamų ingredientų. „Galileo“ infraraudonųjų spindulių spektrometras ugnikalnių viduje aptiko itin aukštą temperatūrą. Jie pasirodė daug aukštesni, nei manyta anksčiau. Spektrometras gali aptikti ugnikalnio šilumą ir nurodyti vietą įvairios medžiagos Io paviršiuje.

Pelės ugnikalnio, pavadinto mitologinės polineziečių ugnies deivės vardu, viduje temperatūra yra daug aukštesnė nei bet kurio Žemės ugnikalnio viduje – ji yra apie 1500 ° C. Gali būti, kad prieš milijardus metų ugnikalniai Žemėje buvo tokie pat karšti. . Dabar mokslininkai domisi kitas klausimas: Ar visi Io ugnikalniai išsiveržia tokią karštą lavą, ar dauguma ugnikalnių yra panašūs į bazalto ugnikalnius Žemėje, kurie skleidžia lavą su daugiau žemos temperatūros- apie 1200°C?

Dar prieš „Galileo“ skrendant netoli Io 1999 m. pabaigoje ir 2000 m. pradžioje, „Io“ turėjo du didelis ugnikalnis su labai aukšta temperatūra. Dabar „Galileo“ atrado, kad Io yra daugiau aukštos temperatūros regionų, nei parodė tolimi stebėjimai. Tai reiškė, kad Io gali turėti daug mažesnių ugnikalnių su labai karšta lava.

Vienas iš aktyviausių Io ugnikalnių yra Prometėjo ugnikalnis. Jo išmetamų dujų ir dulkių kiekis buvo užregistruotas anksčiau erdvėlaivis„Voyager“, o dabar „Galileo“. Ugnikalnį supa ryškaus sieros dioksido žiedas.

Kaip jau minėta, „Galileo“ laive įrengtas spektrometras gali atpažinti įvairių medžiagų nustatant jų gebėjimą sugerti arba atspindėti šviesą. Taip buvo aptikta iki šiol nežinoma medžiaga. Mokslininkų teigimu, tai gali būti geležies turintis mineralas, pavyzdžiui, piritas, esantis silikatinėje lavoje. Tačiau tolesni tyrimai parodė, kad ši medžiaga greičiausiai nepakyla į paviršių kartu su lava, o yra išmetama vulkaninių fakelų. Gali būti, kad norint nustatyti šią paslaptingą kompoziciją, prireiks laboratorinių eksperimentų naudojant erdvėlaivių stebėjimus.

Io turi tvirtą metalinę šerdį, apsuptą uolėtos mantijos, kaip ir Žemės. Tačiau Mėnulio gravitacijos įtakoje Žemės forma šiek tiek iškreipta. Tačiau Jupiterio įtakoje Io forma iškreipiama daug labiau. Tiesą sakant, Io nuolat turi ovalo formos dėl Jupiterio sukimosi ir potvynių įtakos. Erdvėlaivis „Galileo“ išmatavo Io poliarinę gravitaciją, kai jis praskrido 1999 m. gegužės mėn. Su žinomu gravitaciniu lauku galima nustatyti vidinė struktūra Io. Ryšys tarp poliarinės ir pusiaujo gravitacijos rodo, kad Io turi didelę metalinę šerdį, daugiausia geležies. Žemės metalinė šerdis sukuria magnetinį lauką. Dar nėra žinoma, ar Io metalinė šerdis sukuria savo magnetinę šerdį.

>Io

Io– vulkaniškiausias aktyvus palydovas„Galileo“ grupės saulės sistemoje: parametrų lentelė, aptikimas, pavadinimas, tyrimai su nuotraukomis, kompozicija ir paviršius.

Io yra vulkaniškai aktyviausias Jupiterio palydovas Saulės sistemoje.

Kuo giliau pereiname į sistemą, tuo daugiau paslapčių atskleisti. Įdomiausios buvo 4 didžiausias palydovas Jupiteris, vadinamas Galilėjos mėnuliais. Io patraukia dėmesį dėl savo ugnikalnio aktyvumo (daugiau nei 400 aktyvių ugnikalnių).

Io palydovo atradimas ir pavadinimas

1610 metais metų „Galileo“. Galilėjus pastebėjo palydovą naudodamas atnaujintą teleskopą nuosavas išradimas. Tačiau jis negalėjo jo atskirti nuo Europos, todėl suvokė jį kaip vieną šviesos tašką. Tačiau kitą dieną pamačiau atskirus kūnus.

1614 metais Simonas Marius teigė mėnulius pastebėjęs pats. Įdomu tai, kad būtent jo vardai buvo priimti kaip oficialūs pavadinimai, nes anksčiau jie buvo tiesiog išvardyti romėniškais skaitmenimis.

Io buvo Dzeuso meilužis. Ji buvo kilusi iš Heraklio palikuonių ir tarnavo kunige Heros šventykloje. Visi jo dariniai buvo pavadinti su ugnimi ir griaustiniu susijusių dievybių, taip pat Dantės kūrybos veikėjų ir vietovių vardais.

Šiuo metu IAU užregistruoti 225 ugnikalniai, plynaukštės, kalnai ir dideli albedai. Galite susitikti su Prometheus, Tvashtar Patera ar Pan Mensa.

Mėnulio dydis, masė ir orbita Io

1821,6 km spindulio ir 8,93 x 10 22 kg masės jis siekia tik 0,266 žemės dydžio ir 0,015 karto didesnį masyvumą. Vidutinis atstumas nuo planetos yra 421 700 km, tačiau dėl 0,0041 ekscentriškumo ji gali priartėti prie 420 000 km ir nutolti 432 400 km.

Tai yra labiausiai vidinis palydovas tarp „Galileo“ grupės, o orbitinis kelias eina tarp Tėbų ir Europos. Jis yra potvynių bloke ir visada nukreiptas į Jupiterį viena puse. Vulkaninis aktyvumas Io - unikalus reiškinys, kurį dar reikia ištirti.

Orbitos kelią užbaigti reikia 42,5 valandos, kai rezonansas yra 2:1 su Europa ir 4:1 su Ganimedu. Šie rodikliai turėjo įtakos ekscentriškumui, kuris tapo pradiniu šildymo ir geologinės veiklos šaltiniu.

Mėnulio sudėtis ir paviršius Io

3,528 g/cm3 tankio Io aplenkia bet kurį sistemos mėnulį. Objektą reprezentuoja silikatinė uoliena ir geležis. Turinys artimesnis planetoms žemės tipas. Plutoje ir mantijoje gausu silikatų, o šerdis sudaryta iš geležies ir geležies sulfido. Pastaroji apima 20% palydovo masės, o spinduliu tęsiasi iki 350-650 km. Bet taip yra, jei jame taip pat yra geležies. Pridedant sieros, aprėptis spinduliu padidės iki 550-900 km.

Mantiją sudaro 75% magnio ir daug geležies. Bazalto ir sieros litosfera užima 12-40 km.

Magnetinių ir šilumos srautų analizė parodė, kad magmos vandenynas yra 50 km gylyje, užima tokio pat storio ir 10% mantijos. Temperatūros ženklas vėluoja iki 1200°C.

Pagrindinis šildymo šaltinis yra potvynio vingis, kurį sukuria orbitinis rezonansas su Europa ir Ganimedu. Šildymui įtakos turi ir Mėnulio atstumas nuo planetos, ekscentriškumas, sudėtis ir fizinė būsena.

Potvynių blokas sukelia trintį, o tai padidina temperatūrą Io viduje. Tai sukelia ugnikalnių aktyvumą ir lavos išmetimą į 500 km aukštį. Paviršinis sluoksnis beveik visiškai neturi kraterių ir yra padengtas lygumomis, kalnais, duobėmis ir ugnikalnių srautais. Ryški išvaizda taip pat rodo tai.

Paviršiuje visada yra sieros dioksido, todėl susidaro dideli seni ir pilki plotai. Atominė siera sudaro geltonus ir geltonai žalius plotus. Siera poliariniuose regionuose yra veikiama spinduliuotės, todėl ji tampa raudona.

Vandens Mėnulyje praktiškai nėra, nors kai kuriose vietose lieka ledo nuosėdų. Kalnai driekiasi vidutiniškai 6 km, o didžiausias aukštis siekia 17,5 km pietinėje pusėje. Jie yra izoliuoti ir neturi matomų pasaulinių tektoninių modelių.

Dauguma kalnai susidaro dėl suspaudimo litosferoje, kurią sukelia gilūs poslinkiai.

Kalnai sukurti įvairių formų ir yra pavaizduoti plokščiakalniais ir pasvirusiais blokais. Tie, kurie yra susiję su ugnikalniais, primena skydinius ugnikalnius su aštriais šlaitais. Paprastai jie yra mažesnio dydžio nei kiti (1-2 km aukščio ir 40-60 km pločio).

Aktyvūs ugnikalniai Io mėnulyje

Čia yra pirmasis vulkaniškai aktyvus objektas sistemoje. Jo paviršius padengtas šimtais ugnikalnių ir lavos srautų. Tai ne tik sukuria 500 km aukščio lavos emisijas, bet ir daro įtaką geologijai.

Pavyzdžiui, didelio masto išsiveržimai sukelia šimtų kilometrų srautus, kuriuos reprezentuoja bazalto silikatai, geležis ir magnis. Į erdvę patenka siera, sieros dioksidas ir pelenai.

Vulkaninė veikla taip pat sukuria daugybę įdubimų, besitęsiančių 41 km ar daugiau.

Io mėnulio atmosfera

Silpną atmosferos sluoksnį sudaro sieros dioksidas, sieros monoksidas, atominė siera, natrio chloridas ir deguonis. Slėgis svyruoja nuo 3,3 x 10 -5 iki 3 x 10 -4 Pa. Nakties pusėje gali nukristi iki 0,1 x 10 -7 Pa.

Temperatūra taip pat svyruoja nuo -163,15°C iki -183,15°C, tačiau maksimali pakyla iki 1526,85°C. Atmosferos tankis yra didžiausias ugnikalnių kalnagūbriuose, todėl atmosfera pasipildo. Vulkaniniai stulpeliai veikia kaip sieros dioksido šaltinis. Per sekundę išsiskiria 104 kg, tačiau didžioji dalis kondensuojasi link paviršiaus.

Tokie elementai kaip NaCl, SO, S ir O atsiranda dėl vulkaninio degazavimo. Auroras susidaro dėl įkrautų Jupiterio magnetosferos dalelių kontakto su palydovo atmosfera. Dauguma šviesūs įvykiai pastebėta netoli pusiaujo linijos.

Kontaktas su Jupiterio palydovo Io magnetosfera

Io daro įtaką planetinės magnetosferos sukūrimui. Jupiteris išplėšia medžiagą iš Mėnulio atmosferos 1 tonos per sekundę greičiu. Dauguma jų patenka į orbitą aplink planetą, sudarydami neutralų debesį, kuriame yra deguonies, sieros, natrio ir kalio.

Planetos magnetinio lauko linijos, kertančios Mėnulį, sujungia Io atmosferą ir neutralų debesį su Jupiterio poliariniu atmosferos sluoksniu. Dėl to susidaro srovė, kuri sukuria aurorą.

Linijos, einančios pro Mėnulio jonosferą, taip pat veda į elektros srovė, galintis generuoti iki 400 000 voltų. Iš srovės atsiranda indukuotas magnetinis laukas. Panašūs dalykai buvo rasti ir kituose Galilėjos palydovuose.

Io mėnulio tyrinėjimas

Pirmą kartą pro palydovą praskriejo Pioneer 10 (1973 m.) ir Pioneer 11 (1974 m.). Misijos leido pirmą kartą įvertinti masyvumą, sudėtį, aukšto lygio tankis, atmosferos buvimas ir intensyvios spinduliuotės juostos.

1979 metais praskrido „Voyagers 1“ ir „2“, kurių pagalba buvo galima gauti geresnių vaizdų. Jie pirmą kartą demonstravo spalvotą peizažą. Informacija taip pat parodė, kad paviršiuje yra daug sieros ir aktyvių ugnikalnių.

1995 m. „Galileo“ erdvėlaivis atvyko į Jupiterį ir gruodžio 7 d. „Galileo“ stebėjo išsiveržimo procesą, suprato sudėtį ir nustatė paviršiaus pokyčius nuo „Voyagers“ atvykimo.

Misija buvo išplėsta du kartus 1997 ir 2000 m. Per tą laiką „Galileo“ praskrido pro Io 6 kartus, o tai leido aiškiai nustatyti geologiniai procesai ir neįtraukti magnetinio lauko.

2000 m. Cassini priartėjo ir toliau nuo Jupiterio sistemos, todėl buvo galima atlikti bendrą tyrimą. Tai leido atrasti naują taką ir geriau suprasti auroras.

2007 m. „New Horizons“ praskrido pro sistemą ir sukūrė daugybę paviršiaus, stulpelių ir naujų purkštukų šaltinių vaizdų.

2011 metais buvo paleistas erdvėlaivis Juno, kuris dabar stebi planetą ir jos palydovus. Vulkaninį aktyvumą galima stebėti infraraudonųjų spindulių spektrometru. 2022 metais gali būti pradėta misija JUICE, kuri ugnikalnius galės tirti po 2 metų, kol bus įrengta Ganimedo orbitoje.

IVO misiją planuota pradėti 2021 m., tačiau ji nebuvo patvirtinta. Io laikomas vienu iš labiausiai įdomūs mėnuliai ir tankiausias sistemoje. Nepaisant daugybės ugnikalnių, vietomis itin šalta ir perpildyta elektra. Galbūt ateityje sukeltą magnetinį lauką galėsime panaudoti savo reikmėms. Tačiau ugnikalniai neprileis kolonistų arti. Žemiau yra Jupiterio mėnulio Io žemėlapis.

Taip sužinojote, kurios planetos Io yra palydovas.

Spustelėkite paveikslėlį, kad jį padidintumėte