Ио, спутник Юпитера

Ио_спутник_Юпитера

Фото NASA Galileo.

Юпитер часто называют Солнечной системой в миниатюре, и не зря. Этот газовый гигант окружен 67 естественными спутниками. 4 самых крупных спутника Ио, Европу, Ганимед и Каллисто называют Галилеевыми спутниками в честь своего первооткрывателя Галилео Галилея. Ближайший из Галилеевых спутников к Юпитеру – Ио.

Существуют 4 спутника, расположенных значительно ближе. Однако они сравнительно малы, представляют собой обломки неправильной формы, состоящие преимущественно изо льда. Ближайший  спутник к Юпитеру Метида размером 60*40*34 км, далее Адрастея – 25*20*15 км, далее Амальтея – 250*146*128 км и Фива(Теба) – 116*98*84 км.

 

Ио_в_сравнении_Амалтея

Сравнение размеров Ио и Амальтеи. Фото NASA Galileo.

Спутники_Юпитера

Орбиты Спутников Юпитера.

Ио четвертый по размеру спутник в Солнечной системе, после Ганимеда (Юпитер),  Титана (Сатурн) и Каллисто (Юпитер). Диаметр Ио составляет 3650 км.

Размеры_спутников_Юпитера

Сравнение размеров Земли, Луны и крупнейших спутников в Солнечной системе.

Ио вращается вокруг Юпитера на среднем удалении от его центра в 420 000 км или 350 000 км от его верхнего слоя облаков. Для сравнения Луна вращается вокруг Земли на среднем расстоянии 380 000 км. На один оборот вокруг Юпитера Ио тратит 42,5 часа. За одну ночь наблюдений будет прекрасно видно движение Ио по орбите.

Сравнение_размеров_галилеевых_спутников_Юпитера

Сравнение размеров Галилеевых спутников и Юпитера

Ио может похвастаться одной из самых высоких гор в Солнечной системе. Гора Южная Боосавла в два раза выше земного Эвереста, ее высота 17,5 км, а ее юго-восточный склон, отвесная скала высотой 15 км.

Южная_Боосавла_самая_высокая_гора_на_Ио

Гора Южная Боосавла. Фото NASA Вояджер-1. 1979г. Север справа.

До пролета в 1979 году аппаратов миссии Вояджер считалось, что Ио, наравне с остальными спутниками планет гигантов, является холодным объектом, покрытым льдами. Настоящим открытием для ученых стали  изображения, переданные аппаратами Вояджер 1 и 2. Вместо ожидаемых кратеров ученые обнаружили на поверхности сотни действующих вулканов. Неожиданность заключалась в том, что Ио слишком маленький по размерам объект, не способный сам поддерживать геологическую активность. После формирования Ио должна была остыть подобно Марсу, который в древности тоже был вулканически активен. Но этого не произошло.

Юпитер_и_Ио

Юпитер и Ио. Фото Alessandro Bianconi

Ио самый вулканически активный объект в Солнечной системе, и секрет его активности кроется в особенности орбиты. Ио располагается слишком близко к гиганту Юпитеру, чье гравитационное поле буквально раздирает планету изнутри. Орбита Ио не круглая, а слегка вытянутая. В процессе движения по орбите, Ио то приближается, то удаляется от Юпитера. При этом гравитационное поле Юпитера растягивает Ио. Далеко не последнюю роль в этом процессе играют еще 2 спутника Юпитера Европа и Ганимед. На каждые четыре оборота Ио вокруг Юпитера, Европа успевает сделать два, а Ганимед один. Таким образом, каждые 4 оборота Ио выстраивается в одну линию с Европой и Ганимедом. Гравитационные поля соседних спутников также влияют на Ио, растягивая ее в противоположную от Юпитера сторону. В сумме  все это способно растягивать «бедную» Ио на 100 метров. Трение пород, возникающее при этом внутри Ио, разогревает ее недра, создавая идеальные условия для вулканической активности.

Внутреннее_строение_Ио_спутник_Юпитера

Внутренне строение Ио. Предполагается, что в центре спутника находится твердое железное ядро, окутанное расплавленной силикатной мантией и тонким слоем застывшей силикатной породы, образующей кору планеты.  Поверхность Ио покрывают более 150 действующие вулканов, 400 вулканически активных впадин (патеров), а лавовые потоки иногда достигают нескольких сотен километров.

Вулканическая_активность_на_Ио

Вулкан Амирани, внизу слева на фото, полукруг шириной 37 км. Лавовый поток, уходящий через узкий тоннель, достигает 330 км в длину. Фото NASA Galileo.

Ио_извержение_вулкана

Извержение двух вулканов. Слева Патера Пиллана, высота султана – 140 км. На нижнем вынесенном изображении султан Прометей высотой в 75 км. Справа видна красноватая тень от него. Фото NASA Galileo.

В условиях слабой гравитации Ио потоки газа и пепла, вырывающиеся из недр спутника, создают «зонтики», достигающие высоты до 300 км над поверхностью. Выбрасываемое при этом вещество разлетается по округе радиусом 400-500 км. Состоит оно в основном из силикатов, серы и ее соединений, разукрашивая при этом поверхность Ио в желтые, красные, белые и черные цвета.

Извержение_вулканов_на_Ио

Фото NASA Galileo.

Атмосфера Ио очень разряжена и состоит в основном из двуокиси серы. Источником этого газа являются вулканы. Плотность атмосферы может увеличиваться во время интенсивных извержений. Но в конечном итоге газ улетучивается в открытый космос и наполняет пространство на орбите Ио вокруг Юпитера.

Извержение_вулкана_на_Ио

Извержение Вулкана Масуби. Высота султана – 100 км. Фото NASA Galileo.

Именно положение орбиты Ио повсеместно повлияло на процессы, происходящие на этом спутнике Юпитера. Если бы Ио сформировалась на более удаленной от Юпитера орбите, это был бы холодный и скучный мир, лишенный таких красочных событий.

Юпитер и Ио снятые новыми горизонтами

Юпитер и его спутник Ио. Снимок в инфракрасном диапазоне, из-за этого большое красное пятно выглядит белим. На Ио видно извержение вулкана, частицы пыли поднимаются на высоту 330 км от поверхности спутника. Красная точка это лава. Изображение КА Новые горизонты, NASA

Запись опубликована в рубрике Солнечная система с метками , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.