vrući nered

Veličanstveno otkriće sonde Juno: Cijela površina paklenog Mjeseca Io prekrivena je jezerima lave

Pun vulkana kao dikobraz perima, Jupiterov mjesec Io je vulkanski najaktivniji svijet u Sunčevom sistemu. U bilo kojem trenutku, oko 150 od oko 400 aktivnih vulkana na Iju eruptira. Neprestano izbacuje lavu i plin; prava je fabrika vulkanskih izlučevina.

I, zahvaljujući Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) sonde Juno koji snima Jupiter i okolinu koja ga okružuje, sada znamo puno više o tome kakav je veličanstveno vrući nered zapravo Io.

Otkriveni nevjerovatni detalji

"Visoka prostorna razlučivost JIRAM-ovih infracrvenih slika, u kombinaciji s povoljnim položajem Junone tokom preleta, otkrila je da je cijela površina Ioa prekrivena jezerima lave sadržanim u elementima sličnim kalderama", kaže astrofizičar Alessandro Mura iz Nacionalnog instituta za Astrofizika u Italiji, piše Science Alert.

"U regiji površine Io za koju imamo najpotpunije podatke, procjenjujemo da je oko tri posto prekriveno jednim od ovih jezera rastopljene lave."

Io je žrtva složene igre gravitacijskog povlačenja konopa. Njegova orbita oko Jupitera nije savršeno kružna, što znači da privlačnost između mjeseca i planeta mijenja intenzitet tokom vremena. Osim toga, drugi Jupiterovi galilejski mjeseci – Kalisto, Evropa i Ganimed – imaju dovoljno mase da izvrše vlastiti gravitacijski utjecaj na Io.

Posljedica svih ovih sukobljenih gravitacijskih utjecaja je stres u unutrašnjosti Ioa, stvarajući toplinu koja izbija u obliku vulkanizma.

Iako prilično dobro razumijemo dinamiku koja steže i rasteže unutrašnjost Ioa, i učinak koji sve to ima na šire okruženje oko Jupitera i samog divovskog plinovitog planeta, postoji mnogo toga što ne znamo o tome kako vulkanizam se manifestira na površini Io.

To je, srećom, spadalo u Junoin djelokrug. Dok sonda istražuje Jupiterijski svemir, prelijeće neke od Mjeseca, koristeći svoje instrumente za prikupljanje podataka bliže nego što smo ikada prije dosegli. Nedavno je sonda izvela niz vrlo bliskih preleta Ioa, otkrivajući sumporni mjesec u nevjerovatnim detaljima.

Vidjeli smo oblake stvarnih vulkanskih erupcija i jezera lave koja svjetlucaju na površini. Sada su nsučnici analizirali neke od tih podataka, posebno infracrvena promatranja snimljena JIRAM-om, koja otkrivaju toplinske tragove na površini Io.

Iz toga su naučnici mogli promatrati jezera lave koja se sastoje od prstena izložene tekuće lave koji se preklapa po rubovima, s korom koja se stvrdnjava u središtu rastaljenog jezera i oblikuje visoke zidove jezera oko patere u obliku zdjele u kojoj lava se skuplja. Ovo konačno otkriva najdominantniji oblik vulkanizma na Iou.

"Sada imamo ideju o tome koja je najčešća vrsta vulkanizma na Iou: ogromna jezera lave u kojima magma ide gore-dole", kaže Mura.

Zidovi su vjerovatno visoki stotinama metara

"Kora lave razbijas se o zidove jezera, formirajući tipičan prsten lave koji se vidi u havajskim jezerima lave. Zidovi su vjerovatno visoki stotinama metara, što objašnjava zašto se općenito ne opaža kako se magma izlijeva iz paterae i kreće preko mjesečeve površine."

To sugerira da lava ulazi u pateru iz rezervoara magme ispod površine i istječe na isti način, uzrokujući podizanje i spuštanje jezera. Središnja kora trlja se o strane jezera dok se pomiče gore-dolje, lomeći rubove i rezultirajući prstenom lave oko oboda jezera.

Druga je mogućnost da se rubovi kore otežaju i potonu ispod lave, što opet rezultira prstenom.

"Promatranja pokazuju fascinantne nove informacije o Iovim vulkanskim procesima", kaže glavni istraživač Juno Scott Bolton iz Southwest Research Institute u SAD-u.

"Kombinirajući ove nove rezultate s Junoovom dugotrajnijom kampanjom za praćenje i mapiranje vulkana na nikad prije viđenom sjevernom i južnom polu Io, JIRAM se pokazao kao jedan od najvrjednijih alata za učenje kako funkcionira ovaj izmučeni svijet."

Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Communications.

Šta je Io?

Io (ili Iona, engl. i lat. Io) je satelit Jupitera. Kruži oko Jupitera na udaljenosti od 422.000 km. Ioov poluprečnik iznosi 1815 km (malo veći od Mjesečevog), a masa 8.93 × 1022 kg.

Ime je dobila po djevojci iz grčke mitologije (Ija). Io, kao i Evropa, za razliku od ostalih planetnih satelita, ima fizičke osobine donekle slične terestričkim planetima (Merkuru, Veneri, Zemlji, Marsu), što znači da je građen uglavnom od otopljenih silikata.

Podaci s letjelice Galileo upućuju na postojanje željezne jezgre (sa primjesama željezo-sulfida) promjera najmanje 900 km okružene plaštom od djelimično otopljenog stijenja te korom, što ga čini najgušćim od galilejanskih satelita.

Za razliku od ostalih galilejanskih satelita na Io gotovo nema vode. Smatra se da je to posljedica visokih temperatura na Jupiteru u ranim stepenima razvoja Sunčevog sistema. Temperatura površine u prosjeku iznosi oko 130 K, dok najtoplije tačke na Iou mogu dostići i 2000 K. Iako mu je promjer manji od trećine Zemljinog, Io generira dvostruko više topline.

Io ima slabašnu atmosferu sastavljenu od sumpor-dioksida i drugih plinova. Posjeduje i ionosferu koja znatno varira s promjenama vulkanske aktivnosti.