Ио и юпитер: Ио спутник Юпитера

Ио спутник Юпитера

Ио – спутник Юпитера. Его диаметр составляет 3642 километра. Название спутника происходит от имени Ио (жрица Геры — древнегреческая мифология).

Загадочное небо влечет взгляды человека с тех пор, как он стал осознавать себя, как существо мыслящее. По разным причинам: сначала, вероятно, было удивление и изумление. Небо воспринималось, как что-то непонятное, волнующее, затем пугающее, приносящее иногда несчастья. Затем приносящее надежду. А потом взоры обращались на небесную сферу с целью познания и изучения.
В своем познании человечество продвинулось совсем ненамного, если мерить мерками Вселенной. Относительно хорошо мы исследовали свою Солнечную систему. Но еще осталось множество загадок, которые следует разгадать.
Сегодняшний разговор пойдет о спутниках планет нашей системы. Самые интересные и загадочные Луны у планеты Юпитер, впрочем, как и сама планета. Известны на данный момент 79 спутников Юпитера и только четыре из них открыл знаменитый Галилео Галилей. Все они разные и интересны по-своему.

Содержание:

• 1 История открытия
• 2 Чем интересен спутник
• 3 Наблюдение за спутником Ио
• 4 Основные исследования Ио
• 5 Поверхность спутника Ио
• 6 Атмосфера спутника Ио
• 7 Орбита и вращение спутника
• 8 Вулканические процессы на спутнике Ио

История открытия

Но самой загадочной является Ио – Галилео Галилей впервые открыл ее в 1610 году и назвал ее Юпитер I. Одно то, что планета активна и на ней до сих пор идет вулканическая деятельность, привлекает астрономов планеты Земля. И притом деятельность эта довольно бурная. Девять действующих вулканов на ее поверхности выбрасывают в атмосферу вещества на 200 км и более – такой мощи можно позавидовать. В нашей Солнечной системе только две планеты имеют вулканическую деятельность – Земля и спутник Юпитера Ио.

Чем интересен спутник

Нажмите на картинку чтобы перейти на интерактивный глобус Ио

Но не только вулканами знаменит Ио, недра разогреваются радиоактивной деятельностью и электричеством. Мощные токи внутри спутника возникают за счет большого магнитного поля и образующихся сильнейших приливов под воздействием Юпитера.
Внешний вид планеты очень красив, сочетание красного, желтого, коричневого, дает мозаичную живую картинку. Так же как и Луна, Ио обращена к Юпитеру всегда одной стороной. Средний радиус планеты составляет 1 821,3 км.

Наблюдение за спутником Ио

Галилео Галилей наблюдал за Ио 7 января 1610 года. Спутник был обнаружен с помощью первого в мире телескопа-рефрактора. Первое мнение астронома было ошибочное и показало спутник как один элемент с Европой. На второй день ученый рассмотрел спутники раздельно. Таким образом, дата 8 января 1610 года считается датой открытия Ио.

Основные исследования Ио

Юпитер и Ио, снимок Вояджера-1

Планета активно изучается: первые данные о ней были получены в 1973 году с космического аппарата Пионер. «Пионер-10» и «Пионер-11» пролетали возле спутника 3 декабря 1973 года и 2 декабря 1974 года. Была уточнена масса и получены характеристики плотности, которая превышала все спутники, открытые ученым Галилео. Был обнаружен радиационный фон и незначительная атмосфера. Позже исследование Ио продолжат «Вояджер-1» и «Вояджер-2», которые пролетят мимо спутника в 1979 году. За счет более современной аппаратуры с усовершенствованными характеристиками, были получены улучшенные снимки спутника. Снимки с «Вояджера-1» показали наличие вулканической активности на поверхности спутника. «Вояджер-2» изучил спутник 9 июля 1979 года. Были изучены изменение вулканической активности, за время исследования спутника аппаратом «Вояджер-1».

Аппарат «Галилео» пролетел возле Ио 7 декабря 1995 года. Он сделал множество снимков поверхности Ио, а также открыл железное ядро. Миссия «Галилео «была закончена 23 сентября 2003 года, аппарат сгорел в атмосфере Юпитера. Корабль Галилео передал на Землю фотографии изумительных видов спутника, снятых в максимальной близости (261 км) от поверхности.

Поверхность спутника Ио

Замечательные цвета в вулканическом кратере Патера на спутнике Юпитера Ио, снимок космического корабля НАСА Галилео.

Ио имеет множество вулканов (около 400). Это наиболее геологически активное тело Солнечной системы. В процессе сжатия коры Ио образовалось около ста гор. Вершины некоторых, к примеру, Южная Боосавла, превышает пик Эвереста в два раза. На поверхности спутника располагаются обширные равнины. Поверхность его имеет уникальные свойства. Она содержит множество оттенков цветов: белого, красного, черного, зеленого. Такая особенность обусловлена регулярными потоками лавы, которые могут быть простираться до 500 километров. Ученые предполагают, что теплая поверхность планеты и возможность наличия воды делают возможным зарождения живой материи и дальнейшее ее обитание на спутнике.

Атмосфера спутника Ио

Ганимед, Каллисто, Ио и Европа

Атмосфера спутника является тонкой и имеет маленькую плотность, фактически правильнее говорить об экзосфере, которая наполняется вулканическими газами. В состав входят диоксид серы и другие газы. Вулканические выбросы спутника не содержат воду и водяные пары. Таким образом, Ио имеет существенное отличие от других спутников Юпитера.

Важным открытием космического аппарата Галилео стало обнаружение на значительной высоте спутника ионосферы. Вулканическая активность изменяет атмосферу и ионосферу спутника.

Орбита и вращение спутника

Ио – это синхронный спутник. Его орбита располагается в 421700 км от центра Юпитера. Полный оборот вокруг планеты Ио совершает за 42,5 часа.

Вулканические процессы на спутнике Ио

Три массивных извержения вулканов

Процессы извержения на спутнике происходят не в результате распада радиоактивных элементов, а в результате приливного взаимодействия с Юпитером. Приливная энергия разогревает недра спутника и за счет этого выделяется колоссальная энергия, примерно, от 60 до 80 триллионов ватт, распределение которой происходит неравномерно. Так, например, аппарат «Вояджер-1» обнаружил 8 активных извержений вулканов. Через некоторое время были проведены исследования поверхности аппаратом «Вояджер-2», которые показали извержение 7 из них (они продолжали извергаться).

Ио яркий и удивительный мир, аналогов которому нет во всей Солнечной системе. Активный вулканизм на спутнике размером с нашу Луну просто поражает масштабами, а футуристические фотографии поверхности спутника, полученные множеством космических аппаратов заставляют вновь и вновь погружаться в атмосферу этого далекого и таинственного мира.

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 17560

Запись опубликована: 30.03.2015
Автор: Максим Заболоцкий

Юпитер, Ио, Аргус. Куда приводят необузданные желания? | Культура

Однажды ему приглянулась Ио — жрица в храме Юноны (законной, если можно так выразиться по отношению к богам Олимпа, супруги Юпитера). Юпитер принял вид облака и…

«Дева, — сказал, — что достойна Юпитера, всех бы
Ложем своим осчастливила ты; заходи же под сени
Рощ глубоких».

(Здесь и далее — Овидий, «Метаморфозы».)

…наведя на землю пространную темень,
Скрыл ее, бег задержал и стыд девичий похитил.

Корреджо, Юпитер и Ио, 1530, 162×74 см, Музей истории искусств, Вена, Австрия

Фото: ru.wikipedia.org

Казалось, хитрость удалась, цель достигнута. Но Юнона — блестящий сыщик! — повела глазами вокруг и увидела странное облако среди бела дня. Начала искать мужа — и не обнаружила его присутствие на небесах.

«Или я ошибаюсь,
Или обиду терплю!» — сказала, и с горнего неба
Плавно на землю сошла и уйти облакам повелела.

Юпитер понял, что попался на горячем — и немедленно превратил Ио в белоснежную телку (почему белоснежную — видимо, чтобы ее легче было найти в любом месте). Юнона как бы видит супруга рядом с телкой и начинает выведывать, откуда взялась, из какого стада (будто это столь важно), а потом просит ее в подарок.

Властитель Олимпа не мог ей отказать, а верховная богиня из опасения, что Юпитер попытается забрать предмет своей страсти, приставила к телке сторожа — стоглазого Аргуса.

Аргус ее выводил на пастбище, а ночью запирал в хлеву и веревку с шеи не снимал. Ио страдает, да еще как: душа — человечья, а тело — коровье, спать приходится на жесткой земле, пить из грязных ручейков, есть жесткую траву!

Один из драматических моментов: Ио встречает на лугу своего отца, ластится к нему. И отец понимает, что с ней произошло! Аргус с трудом отрывает телку от отца, угоняет на далекое пастбище.

А Юпитер страдает от любви, от разлуки с Ио. Он зовет сына и приказывает ему забрать пленницу. У Меркурия (сына Юпитера) решение единственное — убить Аргуса. Он притворяется пастухом, по пути он успел украсть стадо коз (надо заметить, что Меркурий — вор от создания и покровитель воров) — и гонит их туда, где Аргус стережет Ио. Попутно, как настоящий пастух, он играет на дудочке. Игра действует на сторожа одуряюще, часть глаз закрылась, но некоторые еще смотрят. Якопо Амигнони, Меркурий убивает спящего Аргуса, 1730
Фото: commons.wikimedia.org

Аргус просит Меркурия рассказать о том, как появилась дудочка, и под его рассказ засыпает.

Меркурий отрубает ему голову.

Все посомкнулись глаза, все очи от сна позакрылись,
Тотчас он голос сдержал и сна глубину укрепляет,
Тростью волшебной своей проводя по очам изнемогшим.
Сонный качался, а бог незаметно мечом серповидным
Арга разит…

Белая корова Ио оказалась на свободе. Видимо, игры с Юпитером продолжались, потому что Гера наслала на Ио ужасного овода, который ее непрерывно жалил. Ио бежала из страны в страну, добежала аж до Египта.

Юпитер упросил супругу вернуть любовнице нормальный облик, обещая супружескую верность.

Он же, супругу свою обнимая вкруг шеи руками,
Просит, чтоб та наконец прекратила возмездие: «Страхи
Впредь отложи, — говорит, — никогда тебе дева не будет
Поводом муки».

Но коварный не сдержал своего слова: Ио опять с Юпитером, она рожает ему детей. Якопо Амигнони, Юнона получает голову Аргуса, 1730, 108×72 см, Moor Park Ха́ртфордшир, Англия
Фото: commons.wikimedia.org

А для Аргуса муки продолжались и после смерти: Гера получила его голову. Она была невероятно зла на неудачливого сторожа за то, что он не уберег Ио. И как бы продолжая наказание, она выдирает ему глаза — все сто (по некоторым данным — тысячу). Эти глаза получает павлин — ими украшен павлиний хвост… Якопо Амигнони, Юнона получает голову Аргуса, фрагмент

Фото: commons.wikimedia.org

Какой детектив от мифологии! Естественно, художники использовали его в сюжетах картин. Где-то они схожи, где-то различаются существенно, но все они запечатлевают с помощью живописи самые драматические (и даже трагические) моменты этой эпопеи. Куда могут завести страсти — этого никто не знает даже на Олимпе…
Корреджо, Юпитер и Ио, фрагмент

Фото: ru.wikipedia.org

Теги: мифология, живопись, страсть, боги Олимпа, греческие боги, сюжет картины, Юпитер

Ио (спутник Юпитера) | это… Что такое Ио (спутник Юпитера)?

Ио

Снимок «Галилео»
Орбитальные характеристики
Большая полуось (радиус)	422 тыс. км
Эксцентриситет (вытянутость)	0,004 (близка к круговой)
Период обращения	1,77 дня
Наклон орбиты	0,05° (к юп. экватору) 2,21° (к эклиптике)
Физические характеристики
Диаметр	3643 км (0,29 земного)
Площадь поверхности	41,9 млн. км² (0,08 поверхности Земли)
Масса	8,9×1022 кг (0,015 массы Земли)
Плотность	3,53 г/см³
Ускорение силы тяжести	1,79 м/с² (в 5,5 раза меньше земного)
Период обращения вокруг своей оси	синхронизирован (всегда повернут к Юпитеру одной стороной
Наклон осевого вращения	отсутствует
Альбедо (отражательная способность)	0,63
Температура поверхности	min средн. max 90 К (-185°С) 130 K (-145°С) 2000 K (+2300°С)
Атмосфера	Почти отсутствует, имеются следы диоксида серы

Ио (греч. Ιώ) — спутник Юпитера, самый близкий к планете из четырёх галилеевых спутников. Отличается бурной вулканической активностью.

Содержание 1 История открытия и название 2 Вулканизм 3 Физические характеристики 4 Радиовсплески 5 Исследования Ио с помощью космических аппаратов 6 См. также 7 Ссылки

История открытия и название

Ио была открыта Галилео Галилеем в 1610 с помощью сконструированного им телескопа. На открытие спутника претендовал также немецкий астроном Симон Мариус, который наблюдал Ио и другие спутники Юпитера в 1609, но вовремя не опубликовал данные об этом.

Название «Ио» было предложено именно Мариусом в 1614, однако в течение долгого времени оно практически не использовалось. Галилей назвал четыре открытые им спутника «планетами Медичи» и присвоил им порядковые номера; Ио обозначалась как «первый спутник Юпитера». Лишь с середины XX века название «Ио» стало общеупотребительным.

Ио названа по имени персонажа древнегреческой мифологии — нимфы Ио, возлюбленной Зевса (Юпитера).

Вулканизм

Извержение на Ио, снятое «Вояджером-1». Высота фонтана — свыше 160 км

Ио обладает наибольшей вулканической активностью в Солнечной системе. Одновременно может извергаться более 10 вулканов. Конфигурация извержений меняется очень быстро, например, за 4 месяца между пролётами Вояджера-1 и Вояджера-2 успели потухнуть одни вулканы и начать извергаться другие. Рельеф Ио полностью изменяется в течение нескольких сотен лет. Крупнейшие извержения ионических вулканов выбрасывают вещество со скоростью 1 километр в секунду на высоту до 300 км.

Жерла многих вулканов имеют огромные размеры.

Подобно земным вулканам, вулканы на Ио выбрасывают серу и диоксид серы. Ранее предполагали, что лавовые потоки на Ио состоят главным образом из соединений серы, однако сейчас исследователи считают, что это расплавленные горные породы, также как и на Земле (хотя существенные примеси серы имеют место).

Энергия для вулканической активности вырабатывается, вероятно, благодаря приливным гравитационным воздействиям со стороны Юпитера, Европы и Ганимеда. Гравитационные воздействия вызывают колебания поверхности Ио по вертикали на величину до 100 м.

Физические характеристики

Внутреннее строение Ио

Ио не похожа на большинство спутников газовых планет (содержащих много льда) и состоит, в основном, из горных пород, так же, как и планеты земной группы. По данным «Галилео» Ио обладает собственным магнитным полем, что говорит о наличии расплавленного железистого ядра. Его радиус — не менее 900 км. По словам одного из исследователей, внутренняя структура Ио напоминает Ганимед, лишённый слоя воды и льда.

Когда в 1979 Вояджер-1 передал первые снимки Ио, учёные ожидали увидеть множество ударных кратеров, свидетельствующих о древности поверхности спутника. Однако ударные кратеры на Ио практически отсутствуют, так как уничтожаются постоянными извержениями и потоками лавы.

В дополнение к вулканам на Ио имеются невулканические горы, озёра расплавленной серы, вязкие лавовые потоки, длиной до сотен километров, кальдеры, глубиной до нескольких километров.

Раскраска Ио очень разнообразна, как видно на этом снимке с усиленными цветами

Пёстрая раскраска спутника объясняется свойством серы сохранять после остывания свой цвет, полученный при нагреве до высоких температур. Поскольку сера во время извержений разогревается до разных температур, то получаются разные цвета. Кроме того, соединения серы также имеют широкий спектр раскрасок.

Поверхность по составу вероятно содержит силикаты (горные породы) и соединения серы. Измерения, проведённые телескопом Хаббл, выявили неожиданно высокое содержание натрия. Возможно, химический состав разных участков поверхности значительно варьируется.

В отличие от других галилеевых спутников на Ио нет воды или льда. Возможно это стало результатом того, что Юпитер на ранних стадиях эволюции был значительно более горячим, что привело к выметанию летучих веществ поблизости Ио, но не настолько горячим, чтобы лишить воды более удалённые спутники.

На Ио обнаружена крайне разреженная атмосфера, состоящая из двуокиси серы и, возможно, других газов.

Радиовсплески

Ио движется в магнитном поле Юпитера, генерируя сильные электрические разряды. Их мощность достигает 1000 гигаватт, а разность потенциалов — 400 киловольт. В результате происходят мощные радиовсплески, которые регистрируются даже на Земле и которые долгое время считались «загадкой Юпитера». Электроток течёт благодаря наличию ионизированных атомов, которые покидают Ио объёмами несколько тысяч килограммов в секунду. Источником этого вещества являются извержения. Благодаря быстрому вращению магнитного поля Юпитера, заряжённые частицы создают вдоль орбиты Ио плазменный тор, который ярко светится в ультрафиолетовом спектре.

Частицы, покидающие этот тор, отчасти формируют необычно мощную магнитосферу Юпитера. В результате уровень радиации в окрестностях Юпитера чрезвычайно высок.

Исследования Ио с помощью космических аппаратов

Первые фотографии (см.) Ио из космоса были сделаны станцией «Пионер-11», пролетевшей мимо Юпитера в декабре 1974. Качество этих снимков лучше того, что тогда было доступно телескопам.

Вулкан Тупан Патера. Размеры — 75 км, высота утесов — 900 м. (снимок «Галилео»)

В марте 1979 года мимо Ио прошёл «Вояджер-1» на расстоянии 20 тыс. км., а в июле — «Вояджер-2» на расстоянии 1,1 млн. км. Аппараты передали качественные снимки спутника (например см.) и провели ряд измерений. Благодаря снимкам Вояджеров был обнаружен активный вулканизм.

С декабря 1995 года по сентябрь 2003 года систему Юпитера изучал «Галилео». Из 35 витков «Галилео» вокруг Юпитера 7 были спроектированы с целью изучения Ио (минимальное сближение — 102 км). С помощью «Галилео» спутник был детально обследован и было получено множество новых данных (в частности, сделаны снимки с высоким разрешением, измерено магнитное поле и др. ).

В декабре 2000 года мимо Юпитера прошёл Кассини, который получил новые данные о плазменном торе, формируемом Ио, с помощью своего чувствительного ультрафиолетового спектрометра.

В феврале 2007 года мимо Юпитера пролетел аппарат Новые горизонты, который осуществил съёмку Ио (см. некоторые снимки), позволившую оценить новые изменения поверхности спутника и получить некоторые другие данные.

См. также

• 85 Ио

Ссылки

• Сайт об Ио
• Популярная статья о вулканизме планет

Спутники Юпитера в кино и наяву / Хабр

Спутники Юпитера — одни из самых популярных спутников (кроме Луны) в наблюдательной астрономии.

Их открыл Галилео Галилей в 1610 году, что способствовало принятию гелиоцентрической системы, разработке законов движения планет Иоганна Кеплера и первому (более менее точному) измерению скорости света Олафом Рёмером в 1676 году.

Не обошли вниманием эти тела и фантастические произведения.

Культовый роман Артура Кларка «Космическая одиссея» (3 часть) описывает жизнь на Европе, а «Симулякры» Филлипа К. Дика упоминают простейшие организмы, населяющие Ганимед.

В этом году сериал-антология «Любовь, смерть и роботы» в 3 серии 3 сезона показал нам фантазии талантливых аниматоров на тему путешествия по Ио на ровере. Одновременно с этим, космический телескоп Джеймс Уэбб сделал ряд пробных снимков Юпитера для проверки возможности слежения за движущимися объектами. Посмотрим, хорошо ли получились ли эти визуальные работы.

Юпитер — неудавшаяся звезда. Его масса составляет 71,16 % массы всех планет солнечной системы. Был бы он еще побольше (в 13 раз по массе), стал бы субзвездным объектом — коричневым карликом.

Джеймс Уэбб иллюстрирует эту идею фотографией теплового излучения с фильтром при котором Юпитер ярок и горяч. И это свечение — не только отражённое. Юпитер выделяет на 60 % больше энергии чем получает от солнечных лучей. За счёт этого газовый гигант худеет приблизительно на 2 см в год. Практически, горит на работе.

Юпитер и его спутники снятые через фильтр Джеймса Уэбба NIRCam 3,23 мкм: слева внизу — Европа, над ней главное кольцо Юпитера, еще выше — Фива, справа под главным кольцом — Метида 

Другая, хорошо узнаваемая, черта Юпитера — большое красное пятно — это уникальный вечный гигантский ураган, вещество в котором вращается против часовой стрелки в центре, по часовой на краях и совершает полный оборот за 6 земных суток.

В настоящее время пятно имеет размеры 15×30 тыс. км (диаметр Земли 12,7 тыс. км, поместилось бы две штуки), а 100 лет назад размеры пятна были вдвое больше.

Инфракрасная камера Джеймса Уэбба не видит красного цвета газа, однако большое красное пятно Юпитера показывает максимально отчетливо, из-за теплового излучения планеты.

Юпитер (в центре) и его спутник Европа (слева) и ее тень (в районе большого красного пятна) видны через фильтр Джеймса Уэбба NIRCam 2,12 мкм

Аниматоры сериала «Любовь, смерть и роботы» тоже не прошли мимо гигантского урагана и показали его вместе со спутником Юпитера — Ио.

Сериал-антология «Любовь, смерть и роботы», 3 серия 3 сезона

Сам спутник Юпитера Ио размером примерно с Луну. Он, в основном, состоит из силикатных пород, окружающих расплавленное ядро из железа. Большую часть поверхности занимают равнины, покрытые серой или замёрзшим диоксидом серы. Но так же есть и горы, образованные благодаря сжатию в основании силикатной коры спутника. Некоторые из этих пиков вдвое выше Эвереста на Земле.  

За счет приливных гравитационных сил Юпитера, спутник сжимается, что приводит к трению и разогреву недр Ио. Это и вызывает постоянную вулканическую активность. В итоге Ио — самое геологически активное тело солнечной системы с порядка 400 вулканами, извергающими серу.

Извержения придают поверхности Ио уникальные особенности. Вулканический пепел и потоки лавы постоянно изменяют поверхность и окрашивают её в различные оттенки жёлтого, белого, красного, чёрного и зелёного.

Сериал-антология «Любовь, смерть и роботы», 3 серия 3 сезона

Сериал нам показывает пейзажи, похожие на научное описание.

Разве что, гамма у реальных снимков Ио не такая медовая, а ближе к сыру с плесенью.

Фото Ио, сделанное аппаратом «Галилео» в 1999 году

По сюжету серии, космонавты путешествуют по поверхности спутника Юпитера на ровере и внезапно их подбрасывает вверх извержение серного гейзера. 

С этого момента начинается драматическое приключение, однако масштабы инцидента не велики. Ровер из сериала отбросило на пару десятков метров, в то время как вулканы Ио выбрасывают серу на высоту до 500 километров.

Сериал-антология «Любовь, смерть и роботы», 3 серия 3 сезона

Атмосфера Ио и других спутников захватывается гравитацией Юпитера и формирует Юпитерианскую кольцевую систему.

Вообще, это третья система колец по счету открытия астрономами после Сатурна и Урана.

В кольцах можно выделить четыре сегмента: толстый тор из частиц — известный как «кольцо-гало», относительно яркое, очень тонкое «главное кольцо» и два широких и слабых внешних кольца — известных как «паутинные кольца», называющиеся по материалу спутников которые их и формируют: Амальтеи и Фивы.

Структура колец Юпитера

Главное кольцо хорошо видно на некоторых калибровочных снимках Джеймса Уэбба, однако в планах физиков заснять в деталях сам процесс захвата материи спутников.

Слева: Юпитер через фильтр NIRCam Джеймса Уэбба 2,12 мкм, справа: Юпитер через фильтр NIRCam 3,23 мкм

Получается, Уэбб может наблюдать, от самых тусклых и отдаленных галактик до планет на метафорическом заднем дворе нашей солнечной системы, которые можно увидеть невооруженным глазом ночью находясь на реальном заднем дворе своего дома.

Так выразился заместитель руководителем рабочей группы Джеймса Уэбба по солнечной системе — доктор Брайан Холлер в статье NASA.

А мы будем ждать как крутейших снимков Уэбба, так и новых экранизаций на тему космических путешествий. На наш век выпали визуальные путешествия по Солнечной системе и это хорошо.

Ио. Самый странный спутник Юпитера

Спутник Юпитера Ио. Этот небесный объект имеет, наверное, самое короткое название во Вселенной. Свое имя он получил из древнегреческой мифологии. Так звали одну из многочисленных возлюбленных Зевса.

Считается, что этот спутник – один из самых необычных космических объектов. И не только потому, что его поверхность напоминает дно ржавого ведра, которое стоит в сарае у бабушки в деревне. Самый странный этот спутник потому, что его поверхность меняется быстрее, чем поверхность любого другого тела Солнечной системы. И еще потому, что это самое вулканически активное место во Вселенной из всех нам известных.

Поверхность Ио. Фото НАСА.

Вулканы и скорость движения Ио

Более 400 действующих вулканов усеивают ландшафт Ио. И, по крайней мере пару десятков из них, извергаются постоянно. Но и это еще не все. Этот космический объект подвергается воздействию наибольшего количества излучения среди всех нам известных объектов!

Патера Тупана — самый крупный вулкан Ио. Источник: Википедия.

Однако никакого намека на эту экстремальную активность не обнаружил Галилео Галилей 8 января 1610 года, когда впервые увидел Ио, используя свой примитивный телескоп с 20-кратным увеличением. Очень скоро астроном понял, что спутник движется так быстро, что заметно меняет положение всего за один час. И полностью облетает Юпитер всего за 42,5 часа.

И это очень и очень быстро! Чтобы осознать такую скорость движения, только представьте – спутник вращается вокруг Юпитера примерно на том же расстоянии, что и Луна вокруг Земли! Однако Луне требуется четыре недели, чтобы завершить один оборот вокруг нашей планеты. Ио же делает это всего лишь почти за двое земных суток!

Объяснение этому явлению, конечно же, есть. Такие параметры движения Ио по орбите вокруг Юпитера связаны с огромной массой и, соответственно, гравитацией Юпитера. Именно она разгоняет спутник до ошеломительной скорости в 62 300 км/ч. И это на 25 процентов быстрее, чем сверхбыстрое вращение самого газового гиганта. Экваториальная скорость у которого примерно в 24 раза выше, чем у нашей планеты!

Разные миры

Ио по размерам почти близнец нашей Луны. Этот спутник всего на 5 процентов больше ее. Однако, на самом деле, нет двух миров, которые могут быть более разными. Серый, бесцветный, неизменный вид нашей Луны сильно контрастирует с постоянно мутирующими желтыми, оранжевыми и красными оттенками Ио. В основном эти цвета дает сера на разных стадиях затвердевания.

Самые сильные извержения, происходящие на спутнике, приводят к появлению красных или белых шлейфов, которые можно увидеть в форме зонтиков или вееров вокруг каждого вулкана. При единичных выбросах могут образовываться и красные кольца. В более прохладных регионах сера, когда затвердевает, получает странный желто-зеленый цвет.

Ад и Пакистан

Причиной подповерхностного нагрева и непрерывных извержений является не внутренний распад радиоактивных материалов, как на Земле. И не тепло, оставшийся от первоначального образования спутника. Во всем этом виноват Юпитер. И еще, пусть и в меньшей степени, регулярное взаимодействие Ио со спутником Юпитера Европой. Эти тела неумолимо растягивают и искажают геометрию спутника. И его внутренности разогреваются и извергаются наружу.

Это тепло высвобождает 100 триллионов ватт энергии. Которой вполне достаточно для создания на поверхности множества горячих точек. В дополнение к сернистому и базальтовому веществу, красочно осаждающемуся по всей поверхности Ио, извержения каждую секунду выбрасывают в космос тонны кислорода и серы.

Здесь возникают дополнительные любопытные странности. Ио вращается внутри мощных силовых линий магнитосферы Юпитера. Которые, захватив выброшенные ионизированные атомы вулканической серы и кислорода, сильно ускоряют их, гоняя туда и обратно между полюсами Юпитера. Эти атомы разгоняются до нескольких процентов от скорости света. И постепенно разрушаются. И Ио постоянно несется через эти высокоскоростные субатомные обломки.

Сверхскорость этого потока буквально омывает поверхность спутника зашкаливающим количеством радиации. На фоне которой Чернобыль кажется простым солярием. Уровень радиации на поверхности Ио составляет 3600 бэр в день. Это в пять раз больше смертельной дозы для человека!

Электрический ток и сиянияПолярные сияния Юпитера. Фото НАСА.

Но и это еще не все. Магнитное поле Юпитера также связывает сверхтонкую серно-кислородную атмосферу Ио с полярными облаками Юпитера. И между этими телами течет электрический ток, называемый «магнитной трубкой Ио». Это электричество создает полярное сияние на Юпитере. А также инициирует юпитерианские полярные затемнения. Они происходят тогда, когда высокоскоростные атомные фрагменты падают на его облака.

Этот эффект можно наблюдать с использованием самых простых телескопов. Даже любительские телескопы, которые стоят на каждой крыше, могут показать Вам, как соединение Ио/Юпитер производит радиоизлучение, которое становится то сильнее, то слабее в зависимости от орбитального положения спутника.

Вместе система Ио/Юпитер, по сути, является пульсаром. Ближайшим к Земле. Традиционно считается, что пульсар – это нейтронная звезда, магнитная ось которой направлена, в нашу сторону. И поэтому импульс электромагнитного излучения приходит к нам с каждым ее оборотом. Однако любое небесное тело или система из нескольких тел, излучающая регулярные энергетические вспышки, также может считаться пульсаром. Юпитер, модулируемый его собственным вращением и периодом обращения Ио, идеально подходит под такое определение.

Горы Ио

На поверхности Ио можно насчитать около 150 гор со средней высотой 6 400 метров. Самая большая из них имеет высоту 18 288 метров. Естественно было бы предположить, что это вулканы. Однако, на самом деле, очень немногие из этих вершин имеют вулканическое происхождение. Почти все они возникли из-за сжатия поверхности спутника в результате бесконечных приливных искажений, которые толкают эти горы ввысь.

Спутник Юпитера Ио имеет самую разноцветную поверхностью из всех тел Солнечной системы. И представляет собой драматическое, постоянно меняющееся место.

Очевидно, что условия на поверхности этого объекта не слишком дружелюбны по отношению к человеку.

Космические тесты

Проверь свои знания! Интересные тесты находятся здесь!

Заметели премер вопеющий бесграмотности?

Это нужно срочно исправить! Выделите нужный текст и нажмите CTRL + ENTER на клавиатуре. Спасибо за помощь!

Сколько спутников у Юпитера? | Cамый большой спутник в Солнечной системе

Среди всех планет Солнечной системы Юпитер занимает первое место по величине и второе – по количеству естественных спутников. Самые первые из них – Галилеевы спутники – были открыты более 400 лет назад. Какой из них самый большой в Солнечной системе, и какой из них потенциально пригоден для жизни? Давайте узнаем.

Содержание

• Сколько спутников у Юпитера?
• Кто открыл четыре самых больших спутника Юпитера?
• Ио: “заплесневевшая пицца”
• Европа: потенциально обитаемый спутник
• Ганимед: самый большой спутник в Солнечной системе
• Каллисто: здесь находится Вальгалла
• Часто задаваемые вопросы
  • Почему у Юпитера так много спутников?
  • Можно ли увидеть спутники Юпитера?
  • У спутников Юпитера есть атмосфера?
  • Можем ли мы колонизировать спутники Юпитера?
  • Вода на Европе пригодна для питья?

Сколько спутников у Юпитера?

На данный момент открыто 79 спутников Юпитера; возможно, в будущем астрономы обнаружат новые. Из всех спутников только 53 имеют официальные названия. Большинство из них имеют небольшие размеры, меньше 10 километров в диаметре, и были открыты в период с 1970-х по 1990-е годы современными исследовательскими аппаратами. Однако первые четыре спутника Юпитера были обнаружены еще в XVII веке с помощью самодельного телескопа.

Кто открыл четыре самых больших спутника Юпитера?

Четыре самых больших спутника Юпитера были обнаружены в 1610 году итальянским астрономом Галилео Галилеем – с тех пор их называют Галилеевыми в его честь. Сперва он смог разглядеть только три спутника из четырех – астроном принял Ио и Европу за одно небесное тело. Кроме того, он думал, что открыл неподвижные звезды и лишь позже увидел, что они не стоят на месте, а движутся по орбите Юпитера.

Открытие Галилео стало сенсацией. Оно доказывало, что не все небесные тела вращаются вокруг Земли, что противоречило геоцентрической теории, которой тогда придерживались ученые. Кроме того, оно показало, какую важную роль в астрономических наблюдениях могут сыграть телескопы: Галилео смог увидеть спутники Юпитера, лишь когда улучшил свой телескоп.

Сначала Галилей назвал открытые им спутники “звездами Козимо” (позже – “Медичийскими звездами”) в честь своего покровителя, Козимо Медичи. В своих записях он использовал обозначения Юпитер I (Ио), Юпитер II (Европа), Юпитер III (Ганимед) и Юпитер IV (Каллисто). Имена спутников, которые мы знаем сейчас, придумал астроном Симон Марий, который открыл их примерно в то же время, что и Галилей. Он решил назвать их в честь персонажей греческих мифов. Давайте подробнее изучим первые открытые спутники Юпитера.

Ио: “заплесневевшая пицца”

• Масса: 0,015 массы Земли
• Диаметр: 3 660 км
• Окружность по экватору: 11 445,5 км
• Орбитальная скорость: 17,334 км/с
• Температура поверхности: от -183 °C до -143 °C
• Видимый блеск: 5,02
• Назван в честь: жрицы Геры, возлюбленной Зевса

Когда члены исследовательской группы “Вояджера” впервые увидели Ио, он показался им похожим на “заплесневевшую пиццу”. Почему же спутник выглядит так необычно? Ио – самый геологически активный объект Солнечной системы: на его силикатной поверхности располагается более 400 вулканов. Он покрыт замерзшим диоксидом серы, потоками лавы и темными жерлами извергающихся вулканов, которые для нас выглядят как черные, белые, оранжевые, желтые и зеленые пятна.

Европа: потенциально обитаемый спутник

• Масса: 0,008 массы Земли
• Диаметр: 3 122 км
• Окружность по экватору: 9 807 км
• Орбитальная скорость: 13,743 км/с
• Температура поверхности: от -223 °C до -148 °C
• Видимый блеск: 5,29
• Назван в честь: финикийской аристократки, возлюбленной Зевса

Европа – самый маленький из галилеевых спутников. Его поверхность удивительно ровная, без кратеров и больших расколов. Возможно, под его ледяной оболочкой толщиной в 15 километров скрывается целый океан. Если это так, то в этом океане будет больше воды, чем во всех вместе взятых океанах Земли. Более того, здесь могут быть условия, подходящие для развития внеземной жизни, что делает Европу интересным объектом для исследований в области астробиологии.

Ганимед: самый большой спутник в Солнечной системе

• Масса: 0,025 массы Земли
• Диаметр: 5 268 км
• Окружность по экватору: 16 532 км
• Орбитальная скорость: 10,880 км/с
• Температура поверхности: от -203 °C до -121 °C
• Видимый блеск: 4,61
• Назван в честь: виночерпия Зевса

Ганимед очень похож на нашу Луну, только в 1,5 раза больше (вот так он бы смотрелся, если бы был спутником Земли). Он настолько огромный, что является единственным спутником, имеющим собственное магнитное поле. Также на Ганимеде, возможно, есть подземный соленый океан, в котором могли бы существовать живые организмы.

Каллисто: здесь находится Вальгалла

• Масса: 0,018 массы Земли
• Диаметр: 4 821 км
• Окружность по экватору: 15 144 км
• Орбитальная скорость: 8,204 км/с
• Температура поверхности: от -193 °C до -108 °C
• Видимый блеск: 5,65
• Назван в честь: нимфы, возлюбленной Зевса

На Каллисто больше кратеров, чем на любом другом объекте Солнечной системы. Один из самых больших называется Вальгалла, в честь волшебного дворца, куда, по легенде, попадают убитые воины после смерти. Каллисто считали “неинтересным”, поскольку он не проявлял ни вулканической, ни тектонической активности. Однако в 1990-х годах данные с аппаратов НАСА показали, что под его поверхностью может скрываться океан. Так Каллисто попал в список потенциально обитаемых небесных тел.

Часто задаваемые вопросы

Почему у Юпитера так много спутников?

Юпитер настолько огромный, что его масса в два раза превышет массу всех планет Солнечной системы. Поэтому силы его гравитации достотачно для того, чтобы удерживать целых 79 спутников.

Можно ли увидеть спутники Юпитера?

Да, но едва ли получится это сделать без оптических приборов. Лучше воспользоваться современными биноклями, в которые можно разглядеть даже больше, чем в телескоп Галилея. В приложении Sky Tonight спутники можно найти рядом с Юпитером. Если их не видно, поменяйте настройки фильтра по видимой величине в панели быстрых настроек в нижней части экрана.

У спутников Юпитера есть атмосфера?

Атмосфера Ио состоит преимущественно из диоксида серы. В атмосфере Каллисто преобладает углекислый газ. У Европы и Ганимеда кислородная атмосфера, но она слишком разреженная: дышать там мы не сможем.

Можем ли мы колонизировать спутники Юпитера?

Юпитер и его спутники не очень подходят для колонизации из-за постоянного воздействия больших доз радиации: к примеру, проведя несколько дней на Европе, можно получить смертельную дозу излучения. Если люди захотят организовать базу рядом с Юпитером, скорее всего, их выбор падет на Каллисто: он наименее подвержен радиации.

Вода на Европе пригодна для питья?

Ее пока никто не пробовал, но скорее всего, из-за химических реакций с горными породами она по вкусу похожа на воду в земных океанах. То есть, она слишком соленая и вряд ли пригодна для питья.

Ио: путеводитель по вулканическому спутнику Юпитера

Спутник Юпитера Ио — самый вулканически активный мир в Солнечной системе. Это изображение пятого спутника Юпитера с высоким разрешением было получено космическим кораблем НАСА «Галилео» и опубликовано 18 декабря 1997 года. (Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения/Университет Аризоны)

Ио — пятый спутник Юпитера — самое вулканически активное тело в Солнечной системе. Поверхность Ио усеяна сотнями вулканов, некоторые из которых извергают сернистые шлейфы высотой в сотни миль.

Вулканический спутник Юпитера — третий по величине и самый внутренний галилеев спутник. Он оказался втянутым в гравитационное перетягивание каната между Юпитером и двумя соседними спутниками Юпитера, Европой и Ганимедом. По данным НАСА, эти приливные силы генерируют тепло, которое стимулирует интенсивную вулканическую активность Ио .

Поверхность Ио меняется с невероятной скоростью. Вулканические трещины источают лаву на поверхность Луны, заполняя ударные кратеры и создавая новые поймы из жидкой породы. Хотя точный состав Ио неизвестен, по данным НАСА, это, вероятно, расплавленная сера и ее соединения или силикатная порода . Кроме того, тонкая атмосфера Луны в основном состоит из диоксида серы.

Связанный: 10 невероятных вулканов в нашей Солнечной системе

Быстрые факты об Ио

• Возраст: Ио примерно 4,5 миллиарда лет, примерно того же возраста, что и Юпитер.
• Расстояние от Юпитера: Ио — пятый спутник Юпитера. Его среднее орбитальное расстояние составляет около 262 000 миль (422 000 км). Ио совершает оборот вокруг Юпитера за 1,77 земных дня. Ио заблокирована приливами, поэтому Юпитер всегда обращен одной и той же стороной.
• Размер: Ио имеет средний радиус 1 131,7 мили (1 821,3 км), что немного больше, чем земная Луна. Она имеет слегка эллиптическую форму, самая длинная ось которой направлена ​​к Юпитеру. Среди галилеевых спутников Ио занимает третье место после Ганимеда и Каллисто, но опережает Европу как по массе, так и по объему.
• Температура: Средняя температура поверхности Ио составляет около минус 202 градусов по Фаренгейту (минус 130 градусов по Цельсию), что приводит к образованию снежных полей из диоксида серы. Но вулканы Ио могут достигать 3000 градусов по Фаренгейту (1649 градусов по Цельсию). Ио часто называют небесным телом из огня и льда.
• Расстояние от Земли: В ближайшем к Земле месте, когда и Юпитер, и Земля находятся по одну сторону от Солнца, расстояние до Ио может составлять всего 365 миллионов миль (588 миллионов километров), согласно космическим данным. научный сайт Девять планет. Но на максимальном расстоянии он может достигать 601 миллиона миль (968 млн км).

Орбита и вулканизм

Поверхность Ио усыпана вулканами и лавовыми озерами. Здесь космический корабль НАСА «Галилео» сделал снимок Ио в разгар извержения вулкана. (Изображение предоставлено NASA/JPL/DLR)

Вулканическая активность Ио была впервые обнаружена миссиями НАСА «Вояджер» в 1979 году. Вулканизм Луны обусловлен мощными приливными силами.

Поскольку Ио вращается вокруг Юпитера по эллиптической схеме, сила гравитации Юпитера на Ио зависит от того, насколько близко Луна находится к газовому гиганту. По данным НАСА, это колебание гравитации создает постоянный толчок и притяжение внутренней части Луны в разных направлениях, что приводит к тому, что поверхность Ио выпячивается на целых 330 футов (100 метров). Это движение заставляет камни Ио тереться друг о друга, выделяя огромное количество тепла — в 20 раз больше теплового потока , чем на Земле.

Если бы Ио была единственным спутником Юпитера, ее орбита, вероятно, давным-давно «установилась» в виде круга, но продолжающееся постоянное притяжение внешних соседей Ио Европы и Ганимеда гарантирует, что этого не произойдет. Ио не может избежать этой вечной игры гравитационного перетягивания каната и последующего планетарного нагрева.

Состав

Согласно данным ЕКА, поверхность Ио в основном состоит из серы и диоксида серы . На поверхности также были замечены участки инея из диоксида серы, а также сотни вулканов.

Атмосфера Ио из диоксида серы чрезвычайно разрежена — примерно в одну миллиардную часть давления у поверхности Земли, по данным ЕКА.

Как Ио влияет на Юпитер

Спутник Юпитера Ио может быть маленьким (примерно размером с земную луну) по сравнению с планетой (более 1300 Земель могут поместиться внутри Юпитера), но луна по-прежнему оказывает сильное влияние на свою родительскую планету.

Орбита Ио пересекает мощные магнитные силовые линии Юпитера, превращая Ио в электрический генератор. По данным НАСА , Ио может вырабатывать 400 000 вольт, создавая, в свою очередь, 3 миллиона ампер электрического тока. Затем он возвращается вдоль силовых линий магнитного поля Юпитера и вызывает молнии в верхних слоях атмосферы Юпитера.

Истории по теме:

Когда Юпитер вращается, магнитные силы уносят около тонны материала Ио каждую секунду. Материал становится ионизированным и образует облако излучения в форме пончика, называемое плазменным тором. Некоторые ионы втягиваются в верхние слои атмосферы Юпитера и создают полярные сияния. Пример этой активности был обнаружен космическим телескопом Хаббла, который выявил влияние Ио и другого спутника Юпитера, Ганимеда, на полярные сияния Юпитера в 2018 году. Дополнительные доказательства того, что вулканы Ио и электрический ток управляют полярными сияниями Юпитера, были обнаружены в исследовании 2022 года.

Составное изображение полярных сияний на Юпитере, полученное с помощью спектрографа изображений космического телескопа Хаббл. (Изображение предоставлено НАСА, ЕКА и Дж. Николсом (Университет Лестера))

Ио также имеет разрушающуюся атмосферу, согласно наблюдениям телескопа Gemini North на Гавайях и техасского Echelon Cross Echelle. Спектрограф (TEXES). Газовая оболочка из диоксида серы замерзает, пока Ио каждый день находится в тени Юпитера.

Когда Ио возвращается на солнечный свет, замерзающий диоксид серы снова превращается в газ. Ученые давно подозревали, что это явление существует, но только после этого исследования, в ходе которого впервые увидели атмосферу Ио в темноте, исследователи нашли подтверждающие доказательства.

Открытие и присвоение имени

Ио была первой из лун Юпитера, открытой итальянским астрономом Галилео Галилеем 8 января 1610 года. Согласно НАСА, он открыл луну за день до этого, но не смог отличить Ио от Европы, другого Юпитера. Луна, до следующей ночи.

Это открытие, наряду с открытием трех других спутников Юпитера, было первым случаем, когда спутник был обнаружен на орбите планеты, отличной от Земли. Открытие Галилея в конечном итоге привело к пониманию того, что планеты вращаются вокруг Солнца, а не наша Солнечная система вращается вокруг Земли.

Галилей впервые назвал эту луну Юпитером I. В середине 1800-х годов луна была переименована в Ио. В греческой мифологии Ио была жрицей Геры (жены Зевса) и дочерью Инаха, царя Аргоса. Зевс (двойник римского бога Юпитера) влюбился в нее, но превратил ее в корову, чтобы его не поймала с ней его жена Гера (или Юнона).

Миссии на Ио

Хотя к Ио не было отправлено ни одной специальной миссии, несколько космических аппаратов пролетели мимо Юпитера и наблюдали за его спутниками. Корабль NASA Pioneer 10 прибыл первым за 19 лет.73, а в 1974 году — Pioneer 11. Зонды НАСА «Вояджер-1» и «Вояджер-2» вернулись в систему, сделав поразительные фотографии во время своих облетов в 1979 году. самые близкие виды на сегодняшний день вулканической луны. В 2000 году Кассини изучал Ио во время пролета мимо нее по пути к Сатурну.

Хотя миссии, специально предназначенной для наблюдения за Ио, не планируется, другие миссии в настоящее время находятся вблизи Луны — например, космический корабль «Юнона» — или будут в будущем. Миссия Европейского космического агентства JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer), запуск которой запланирован на 2023 год, сосредоточится на Европе, Ганимеде и Каллисто. В 2024 году миссия НАСА Europa Clipper планирует исследовать пригодность для жизни другого галилеева спутника, Европы.

Дополнительная информация

Узнайте больше о вулканизме на Ио в Государственном университете Сан-Диего (откроется в новой вкладке). Изучите предстоящую миссию Juice более подробно с ESA (откроется в новой вкладке). Узнайте больше об Ио с наблюдениями, сделанными космическим телескопом Хаббл, в этой статье ЕКА (откроется в новой вкладке). Узнайте о процессах приливного нагрева Ио с помощью этой инфографики от НАСА (откроется в новой вкладке).

Библиография

McEwen, Alfred S., et al. «Литосфера и поверхность Ио (открывается в новой вкладке)» Юпитер: Планета, спутники и магнитосфера (2004): 307-328.

Цанг, Константин К.С. и др. «Коллапс первичной атмосферы Ио во время затмения Юпитера (открывается в новой вкладке)» Журнал геофизических исследований: Планеты 121.8 (2016): 14:00-14:10.

Лопес, Розали М.С. и Джон Р. Спенсер. Ио после Галилея: новый вид вулканического спутника Юпитера (откроется в новой вкладке). Springer Science & Business Media, 2007.

Баженаль, Фрэн и Винсент Долс. «Космическая среда Ио и Европы. (открывается в новой вкладке)» Журнал геофизических исследований: космическая физика 125.5 (2020): e2019JA027485.

Томас, Николя. «Всестороннее исследование галилеевой луны Ио путем отслеживания потоков массы и энергии (открывается в новой вкладке)» Экспериментальная астрономия (2021): 1–17.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Дейзи Добриевич присоединилась к Space.com в феврале 2022 года в качестве справочного автора, ранее работавшего штатным автором в нашем сестринском журнале All About Space. Прежде чем присоединиться к нам, Дейзи прошла редакционную стажировку в журнале BBC Sky at Night Magazine и работала в Национальном космическом центре в Лестере, Великобритания, где ей нравилось знакомить общественность с космической наукой. В 2021 году Дейзи защитила докторскую диссертацию по физиологии растений, а также имеет степень магистра наук об окружающей среде. В настоящее время она проживает в Ноттингеме, Великобритания.0003

Ио, спутник Юпитера

Ио

Юпитер I

Ничто не вечно, кроме перемен.
— Гераклит

Содержание

Ио Введение Открытия Ио Статистика Ио Анимации Ио просмотров Ио Вулканические черты Ио Вулкан Пеле и Пиллан Патера Атмосфера Ио, горы и «водный цикл»

Родительская планета

Юпитер

Ио Наука

Карты Ио Фотогалерея Ио Открытие галилеевых спутников Европа на Юпитере, возможно, таит в себе «тёплый лёд» или жидкая вода Галилео находит гигантское железное ядро ​​в Луна Юпитера Ио

Юпитера луна Ио [EYE-oh или EE-oh] — одна из самых экзотических места в Солнечной системе. Это самое известное вулканическое тело с потоками лавы, лавовые озера и гигантские кальдеры, покрывающие его сернистый пейзаж. Здесь извергаются бурлящие вулканические гейзеры. сернистые шлейфы высотой более 500 километров. Его горы намного выше, чем на Земле, достигая высоты 16 километров (52 000 футов).

Ио вращается ближе к вершинам облаков Юпитера, чем Луна делает с Землей. Это помещает Ио в интенсивный радиационный пояс, который омывает планету. спутник с энергичными электронами, протонами и более тяжелыми ионами. В качестве магнитосфера Юпитера вращается, проносится мимо Ио и уносится прочь около 1000 кг (1 тонна) вулканических газов и других материалы. Это создает нейтральное облако атомов, вращающихся вокруг Ио, как а также огромный тор ионов в форме пончика, который светится в ультрафиолет. Тяжелые ионы тора мигрируют наружу, и их давление раздувает магнитосферу Юпитера более чем в два раза по сравнению с ожидаемый размер. Некоторые из более энергичных ионов серы и кислорода падают вдоль магнитного поля в атмосферу планеты, в результате чего полярные сияния. Ио действует как электрический генератор, когда движется через магнитное поле Юпитера. поле, развивающее 400 000 вольт в диаметре и генерирующее электрический ток силой 3 миллиона ампер, протекающий вдоль магнитного поля к планете ионосфера.

Авроральное сияние : Этот жуткий вид Ио был получен космическим кораблем Галилео, когда Луна находился в тени Юпитера. Газы над поверхностью спутника производят призрачное свечение, которое можно увидеть в видимом диапазоне длин волн. Яркие цвета вызваны столкновения между атмосферными газами Ио и энергичными заряженными частицами в ловушке магнитного поля Юитера. Зеленое и красное излучение вероятно, производится механизмами, аналогичными механизмам в полярных регионах Земли. которые производят полярное сияние. Ярко-голубое свечение отмечает места плотных шлейфов. вулканического пара и могут быть местами, где Ио электрически соединена к Юпитеру.

Открытия Ио

7 января 1610 года Галилео Галилей наблюдал три точки света. выстроились в линию рядом с Юпитером. На следующий вечер эти звезды казались двигаться не в ту сторону, что привлекло его внимание. Галилей продолжил наблюдать за звездами и Юпитером в течение следующей недели. 11 января а четвертая звезда (Ганимед) появился. Через неделю Галилей заметил, что четыре звезды, никогда не покидавшие окрестности Юпитера, оказались унесенные вместе с планетой, и изменили свое положение с уважение друг к другу и Юпитеру. Наконец, Галилей определил, что то, что он наблюдал не звезды, а планетарные тела, находившиеся на орбите вокруг Юпитера. Это открытие послужило доказательством в поддержку до сих пор еретическую коперниканскую солнечную систему и показал, что все не вращаться вокруг Земли.

В 1676 году датский астроном Оле Ромер смог сделать первый точное измерение скорости света с использованием времени затмения Галилеевы спутники с тенью Юпитера. Еще одно открытие было сделал Пьер-Симон де Лаплас в конце 1700-х годов, когда он вывел что орбитальные периоды Ио, Европы и Ганимеда почти совпадают. идеальное соотношение 1:2:4. В 1920 году это знание проложило путь к первому оценка масс спутников с точностью до 20%. Наконец в 1979, Вояджер космический корабль пролетел мимо системы Юпитера, взял фотографии лун в высоком разрешении и провели эксперименты, которые были проведены первые точные измерения размеры и масса Луны. Они, в свою очередь, использовались для расчета средняя плотность Ио (3,5 г/см3), Европа (3,0 г/см3), Ганимед (1,9 г/см3), и Каллисто (1,8 г/см3).

Слева : На этом изображении в разрезе показано возможное внутреннее устройство Ио. Внутренние характеристики Луны выводятся из гравитационного поля и измерения магнитного поля космическим аппаратом Галилео. Ио имеет металлический (железо, никель) сердцевина (показана серым цветом), нарисованная с правильным относительным размером. Ядро окружено каменной оболочкой (показана коричневым цветом). Каменная или силикатная оболочка Ио выходит на поверхность. [более]

Основываясь на плотности, анализе состава поверхности и гравитационных данных, Ио представляет собой каменистое тело, богатое силикатом, с плотным железом, железом сульфидное ядро, выходящее на полпути к поверхности с частично расплавленным богатая силикатами мантия и тонкая каменистая кора. Меньшая плотность Ганимед и Каллисто предполагают, что они состоят из более легких элементов, скорее всего вода в той или иной форме. Почему такие различия между четыре галилеевых спутника? В период раннего формирования Солнечная система, Юпитер был бы очень горячим. Это могло помешать зажигалке элементы от конденсации на внутренних орбитах. Мини система Галилея спутники, вращающиеся вокруг Юпитера, напоминают спутники Солнечной системы с каменистые, плотные планеты на самых внутренних орбитах и ​​легкие, наименее плотные планеты на внешних орбитах.

Анимация Ио

• Ио Летать.
• Вращение Io с улучшенными цветами.
• Анимация Баббара Патера.
• Фильм Ротация Ио.
• Ио во вращении/Извержение вулканов.
• Пан Ио.

Виды Ио

Цветное изображение Ио
Это цветное изображение Ио было создано путем сочетания цветов каналы цветной мозаики низкого разрешения USGS Voyager с Мозаика Галилео высокого разрешения Тайфуна Онера. Коричневые, оранжевые области вероятно, покрыты серой или смесью, содержащей серу. Светлые области может быть снег из диоксида серы, а оспины в основном вулканического происхождения кальдеры до 200 километров (124 миль) в поперечнике. Горные районы существуют вблизи обоих полюсов, с некоторыми объекты, возвышающиеся на 8 километров (5 миль) или более над окружающей их средой. (любезно предоставлено А.Тайфуном Онером)

Карта объектов Ио
Это цветная глобальная мозаика Ио с самым высоким разрешением. Он был создан объединение цветовых каналов USGS низкого разрешения управляемая цветная мозаика с высоким разрешением, черно-белая, управляемая USGS мозаика. Затем он был спроецирован на орфографическую проекцию. с центром на 0 градусов широты и 315 градусов долготы. (любезно предоставлено А.Тайфуном Онером)

Хаббл обнаружил новое яркое пятно на Ио
Эта пара снимков вулкана Юпитера, сделанных Хабблом. Луна Ио показывает удивительное появление 320-километрового (200-мильного) диаметром, крупная желтовато-белая деталь около центра лунного диска. диск (фото справа). Ученые предполагают, что это место может быть новым. класс нестационарных особенностей на Луне. Для сравнения, фотография слева была сделана в марте 1994 года до того, как появилось пятно, и показывает, что поверхность Ио претерпела лишь незначительные изменения с тех пор, как последний раз был замечен зондом «Вояджер-2» в 1979. Новое пятно на изображении Хаббла от июля 1995 г. заменяет беловатое пятно меньшего размера. пятно примерно в том же месте на мартовском снимке 1994 года. «Новый пятно окружает вулкан Ра Патера, который был сфотографирован Вояджером, и, вероятно, состоит из материала, вероятно, замерзшего газа, выброшенного из Ра Патера сильным вулканическим взрывом или потоками свежей лавы». по словам Джона Спенсера из обсерватории Лоуэлла во Флагстаффе, штат Аризона. (Источник: Дж. Спенсер, Обсерватория Лоуэлла/НАСА)

Вулканические перья Ио
«Вояджер-2» сделал этот снимок Ио вечером 9 июля 1979 года с расстояния 1,2 млн километров (745 700 миль). На лимбе Ио два голубых извержения вулкана шлейфы высотой около 100 километров (62 мили). Эти два шлейфа были первыми были замечены «Вояджером-1» в марте 1979 г. и обозначены как «Плюм 5» (верхний) и Плюм 6 (нижний). По-видимому, они извергались в течение не менее четырех месяцев, а возможно, и дольше. Всего было замечено шесть перьев «Вояджером-2», все из которых были впервые замечены «Вояджером-1». самый большой вулкан, замеченный «Вояджером-1», больше не извергался, когда «Вояджер» 2 приехал. Плюм 4 не был замечен «Вояджером-2» на краю диска Ио. и, следовательно, неизвестно, извергался ли он до сих пор. (Авторское право Кэлвин Дж. Гамильтон)

Крупный план поверхности Ио
Это изображение является изображением Ио с самым высоким разрешением, когда-либо сделанным. Разрешение составляет 5,2 метра (18 футов) на элемент изображения.

Галилей смотрел на поверхность под углом 72 градуса от прямой. накладные расходы. Освещение снизу справа, но топографическая затенение трудно увидеть из-за сильных контрастов в яркость материалов поверхности. Светлые области обычно выше по высоте, чем соседние темные области. Поверхность кажется были разрушены неизвестным процессом, местами обнажая слои светлый и темный материал. Испарение твердого льда также может играть роль. в разделении светлых и темных материалов. Север ближе к верхней Правильно. (любезно предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения)

Локи Патера
Это крупный план северного полушария Ио. Центральная часть была названа Loki Patera . Большой темный область может быть озером жидкой серы с плотом твердой серы внутри. (Авторское право Кэлвин Дж. Гамильтон)

Отвод газов
Эта фотография Ио показывает, что похоже на вулканическую кальдеру, извергающую газы (ярко-голубой патч слева в центре). На фото сеть вулканических кальдер с темные полы соединены ярко-красными материалами. Самая северная кальдера имеет ярко-синее пятно на полу. Ученые считают ярко-голубое пятно могут быть облака газа, выходящего из вулканических жерл. Газовые облака могут конденсируются с образованием чрезвычайно мелких частиц, которые кажутся голубыми. С «Вояджер-1» инфракрасный спектрометр обнаружил диоксид серы на Ио, это возможно, что диоксид серы является основным компонентом облаков. Сера облака двуокиси быстро замерзнут, и снег вернется на поверхность. это Также возможно, что темные участки на дне кальдеры представляют собой бассейны расплавленная сера, очень темная форма серы. Снимок сделан 5 марта. 1979, когда «Вояджер-1» приблизился к Ио, и был взят из 129 600 километров (80 500 миль). (любезно предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения)

P3 Прометей
«Вояджер-1» сделал этот снимок вулкана Прометей P3 4 марта 1979 года. на лимбе Ио можно увидеть извержение вулкана. (Источник: Кэлвин Дж. Гамильтон)

Ра Патера
Ра Патера — большой щитовой вулкан с разноцветными потоками. Это изображение показывает не менее дюжины темных потоков, исходящих из центрального темного отверстия. Длина некоторых из этих потоков составляет 300 километров (186 миль). (Авторское право Кэлвин Дж. Гамильтон)

Виды Солнечной системы Copyright © 1997-2009 Кэлвин Дж. Гамильтон. Все права защищены. Заявление о конфиденциальности.

На спутнике Юпитера Ио есть дюны. Дюны!?

В массивной системе спутников Юпитера выделяются четыре больших спутника. Они известны как «Галилеевы Луны» в честь Галилея Галилея, который сделал первые зарегистрированные наблюдения за ними в 1610 году. Самая внутренняя из этих лун — это скалистая луна Ио, которая немного больше земной Луны и немного плотнее. С более чем 400 действующими вулканами на его поверхности это самое геологически активное тело в Солнечной системе.

Добавьте к этому интенсивное излучение, которое он получает от магнитного поля Юпитера, и это, возможно, одна из самых адских сред в Солнечной системе! Тем не менее, ученых уже давно озадачивают видимые на поверхности извилистые хребты, которые по размерам не уступают ни одному из увиденных здесь, на Земле. Благодаря недавнему исследованию, проведенному Университетом Рутгерса, теперь есть объяснение того, как эти образования могут существовать на такой ледяной и вулканической поверхности, как Ио.

Исследование под названием «Перенос эоловых отложений на Ио в результате взаимодействия лавы и изморози» недавно появилось в Nature Communications. Его возглавили Джордж Макдональд и Луджендра Оджа, научный сотрудник с докторской степенью и доцент кафедры наук о Земле и планетах Рутгера (EPS) соответственно. К ним присоединились исследователи в области наук о Земле и геофизики из Орегонского университета, Массачусетского технологического института (MIT), Техасского университета A&M и Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL).

На этом аннотированном изображении показано местонахождение нового источника тепла в южном полушарии спутника Юпитера Ио. Авторы и права: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM

Исследование группы основано на данных, полученных космическим кораблем НАСА Galileo , который вращался вокруг Юпитера в период с 1995 по 2003 год и зафиксировал так много научных открытий, которые исследователи все еще анализируют. данные, которые он отправил обратно. В то время как зонд «Галилео» был первой миссией, в первую очередь посвященной изучению атмосферы и магнитосферы Юпитера (аналогично тому, что Juno ), он совершил несколько пролетов мимо всех своих крупнейших спутников.

Эти облеты и изображения галилеян позволили создать первые подробные карты этих лун. Одним из главных открытий, сделанных на основе этих карт, было то, как извергаются действующие вулканы на Ио. Эти извержения извергают лаву на расстояние до 500 км (300 миль) в космос и приводят к быстрым и повторяющимся событиям всплытия. Еще одним важным открытием стала природа поверхности Ио, которая состоит из черных застывших потоков лавы, извергающихся потоков лавы, песка и «снега» из диоксида серы.

Исследователи также обнаружили на поверхности любопытные особенности, которые они описали как «похожие на дюны», но пришли к выводу, что это не дюны, поскольку на Ио такие слабые ветры (из-за разреженной атмосферы). Согласно нашему нынешнему научному пониманию, дюны — это холмы или гряды песка, образующие сильные ветры. Но, как объяснил Макдональд в недавнем пресс-релизе Rutger’s Today, исследования его команды могут указывать на то, что слово «дюна» требует пересмотра:

«Наши исследования указывают на возможность Ио как нового «мира дюн». , и количественно проверенный механизм, с помощью которого песчинки могут двигаться, и, в свою очередь, там могут образовываться дюны… Эта работа говорит нам о том, что среда, в которой находятся дюны, значительно более разнообразна, чем классические бесконечные пустынные ландшафты в некоторых частях Земли. или на вымышленной планете Арракис в «Дюне» 9.0106 »

Художественное представление космического корабля «Галилео» на орбите Юпитера. Авторы и права: NASA

Для своего исследования команда смоделировала физические процессы, управляющие движением зерен на поверхности. Это заключалось в использовании математических уравнений для моделирования сил, действующих на одну крупинку базальтовой породы или изморози, для расчета ее пути. Когда лава вливается в диоксид серы под поверхностью Луны, в результате образуется быстро движущееся отверстие, которое может перемещать много зерен и, возможно, способствовать образованию крупномасштабных объектов, таких как дюны.

Разработав механизм, объясняющий образование дюн на поверхности Ио, исследовательская группа сравнила свои результаты с фотографиями поверхности Ио, сделанными космическим кораблем Galileo . В конце концов они обнаружили, что расстояние между гребнями дюн и отношение их высоты к ширине соответствовали тому, что наблюдалось с дюнами на Земле и других планетах и ​​спутниках (таких как Марс и самый большой спутник Сатурна Титан).

Ожидается, что новое исследование будет иметь большое значение для изучения планет, лун и других небесных тел в Солнечной системе. Как и многие открытия планетарной науки, сделанные в последние десятилетия, было показано, что тела за пределами Земли имеют геологические особенности, подобные тем, которые наблюдали геологи и ученые Земли здесь, дома. Однако во многих случаях элементы формировались из разных материалов и приводились в действие разными механизмами,

В этом отношении дюны Ио мало чем отличаются от криовулканизма и приливного нагревания ледяных тел в Солнечной системе. Эти открытия и лучшее понимание этого типа исследований пригодятся, когда в ближайшем будущем роботизированные (и, возможно, даже человеческие) миссии начнут исследовать луны, такие как Ио и ее галилейские братья и сестры!

Дополнительная литература: Rutger’s Today, Nature Communications

Нравится:

Нравится Загрузка…

Показывает ли замедленная видеосъемка Европу и Ио, вращающиеся вокруг Юпитера?

28 января 2022 года пользователь Reddit разместил видео в сабреддите r/Damnthatsinteresting с заголовком «Временная съемка Европы и Ио на орбите Юпитера, снятая зондом «Кассини».

Это правда, что это реальное покадровое видео, созданное из нескольких фотографий. Это была не анимация, не какие-то фальшивые визуальные эффекты и не компьютерная графика.

Видео было создано ученым Лаборатории реактивного движения НАСА (NASA-JPL) Кевином М. Гиллом путем объединения сотен снимков Большого Красного Пятна Юпитера и двух из его четырех спутников, Европы и Ио, снятых Кассини. космический корабль миссии Кассини-Гюйгенс. (Двумя другими спутниками планеты, не изображенными на фото, были Ганимед и Каллисто.)

Четыре галилеевых спутника планеты Юпитер, сфотографированные космическим аппаратом «Галилео», около 1996 года. Слева направо: Европа, Ио, Каллисто и Ганимед. (Фото Space Frontiers/Hulton Archive/Getty Images)

Гилл впервые опубликовал видео 22 октября 2018 года в Twitter и Flickr:

.

Людям понравились гифки Европа/Ио/Титан, так что в качестве эксперимента я снял короткое видео о них. Путешествие Лун.

Данные изображения через @CassiniSaturn https://t.co/8SLjERSRWc pic.twitter.com/kvznw9ck6J

— Кевин М. Гилл (@kevinmgill) 22 октября 2018 г.

На Flickr Гилл сказал, что видео, которое он назвал «Путешествие Лун», действительно показывает Европу и Ио, вращающиеся вокруг Большого Красного Пятна Юпитера. Согласно его подписи, во второй половине видео был показан «Титан, проходящий над Сатурном, и его кольца с ребра».

Мы задали Гиллу несколько вопросов о видео с Европой, Ио и Юпитером, в том числе об одном из самых популярных комментариев на Reddit, в котором говорилось: «Вы не видите, как луны движутся вправо, как вы видите [ космический корабль] Кассини движется влево».

В ответ Гилл сказал нам: «Движение не совсем точное, так как я сделал его более красивым, чем было правильно. Но он предназначен для изображения движения, видимого с космического корабля, который движется со скоростью, превышающей скорость вращения лун. Так что со стационарной точки зрения Ио будет двигаться быстрее, чем Европа».

По данным НАСА, Европа обращается вокруг Юпитера каждые 3,5 дня, а Ио — всего за 1,77 дня.

Юпитер, самая большая планета в нашей Солнечной системе, с двумя его спутниками, Ио слева (над Большим Красным Пятном Юпитера) и Европой справа, 19 марта.79. Снимок сделан космическим кораблем «Вояджер-1». (Фото Space Frontiers/Hulton Archive/Getty Images)

Нам также было любопытно, сколько времени прошло в видео, которое было размещено на Reddit (первая половина видео в Twitter и Flickr). «О, я не уверен. Будет изображено несколько часов движения», — сказал Гилл. «Движения и скорости ветра поясов, зон и ГРП более или менее произвольны и смоделированы».

«Неподвижные изображения сделаны в начале января 2001 года, когда «Кассини» получил ускорение гравитации от Юпитера на пути к Сатурну», — сказал он нам. Вот как выглядело неизмененное изображение, сделанное «Кассини» три месяца спустя:

Сам космический аппарат «Кассини» находился примерно в 10 миллионах километров от Юпитера, когда 20 апреля 2001 года делал снимок Ио над планетой. (Фото любезно предоставлено НАСА/Newsmakers) показал фотографии Европы и Ио, вращающихся вокруг Юпитера над Большим Красным Пятном. По словам ученого НАСА-Лаборатории реактивного движения, видео было немного изменено, чтобы выглядеть «красивее, чем было на самом деле», но по своей сути оно было реальным.

Хотите знать, как авторы Snopes проверяют информацию и создают свои истории для общественного потребления? Мы собрали несколько постов, которые помогают объяснить, как мы делаем то, что делаем. Приятного чтения и дайте нам знать, что еще вам может быть интересно узнать.

Источники:

«Европа». Исследование Солнечной системы НАСА , https://solarsystem.nasa.gov/moons/jupiter-moons/europa/in-depth.

 

Грейциус, Тони. «Кассини». НАСА , 20 января 2015 г., http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/main/index.html.

 

Хилле, Карл. «Большое красное пятно Юпитера: кружащаяся тайна». НАСА , 4 августа 2015 г., http://www.nasa.gov/feature/goddard/jupiter-s-great-red-spot-a-swirling-mystery.

 

KaamDeveloper. «Интервальная съемка Европы и Ио, вращающихся вокруг Юпитера, с помощью зонда «Кассини». r/Damnthatsinteresting на Reddit , 28 января 2022 г., https://www.reddit.com/r/Damnthatsinteresting/comments/sepek7/timelapse_of_europa_and_io_orbiting_jupiter/.

 

«Кевин М. Гилл». Твиттер , https://twitter.com/kevinmgill/.

 

«Обзор | Кассини». Исследование Солнечной системы НАСА , https://solarsystem.nasa.gov/missions/cassini/overview.

 

«Это наш лучший взгляд на самый вулканический объект Солнечной системы». National Geographic , 18 июля 2019 г., https://www.nationalgeographic.com/science/article/most-volcanic-world-in-solar-system-io-moon-still-mysterious-new-atlas-shows.

 

Циммерманн, Ким Энн. «Ио: факты о вулканической луне Юпитера». Space. com , 13 августа 2018 г., https://www.space.com/16419-io-facts-about-jupiters-volcanic-moon.html.

Самая внутренняя луна Юпитера — Ио — имеет впечатляющие дюны

ТЕМЫ:ГеологияГеофизикаIoMoonsПопулярноRutgers UniversityVolcano

Автор Rutgers University 22 апреля 2022 г.

Снимок спутника Юпитера Ио, третьего по величине спутника планеты, сделанный космическим аппаратом НАСА «Галилео». Предоставлено: НАСА/Лаборатория реактивного движения/Университет Аризоны

Исследование Рутгерса показывает новый способ образования дюн на различных небесных поверхностях.

Ученые долго размышляли, почему Юпитер

Юпитер является самой большой планетой Солнечной системы и пятой планетой от Солнца. Это газовый гигант, масса которого превышает массу всех остальных планет вместе взятых. Его название происходит от римского бога Юпитера.

» data-gt-translate-attributes='[{«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»}]’>Самый внутренний спутник Юпитера, Ио, имеет извилистые хребты, настолько великолепные, насколько это возможно видели в таких фильмах, как «Дюна». Теперь исследование Рутгерса представило новое объяснение того, как дюны могут образовываться даже на такой ледяной и бурлящей поверхности, как на Ио. доступ, междисциплинарный научный журнал, издаваемый Nature Research. Он охватывает естественные науки, включая физику, биологию, химию, медицину и науки о Земле. Он начал издаваться в 2010 году и имеет редакции в Лондоне, Берлине, Нью-Йорке и Шанхае. . 

» data-gt-translate-attributes='[{«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»}]’>Nature Communications от 19 апреля 2022 г. основан на исследовании физические процессы, управляющие движением зерна, в сочетании с анализом изображений, полученных в ходе 14-летней миссии НАСА

Созданное в 1958 году Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) является независимым агентством федерального правительства США, пришедшим на смену Национальному консультативному комитету. для аэронавтики (NACA). Он отвечает за гражданскую космическую программу, а также аэронавтику и аэрокосмические исследования. Его видение заключается в том, чтобы «открывать и расширять знания на благо человечества». Его основными ценностями являются «безопасность, целостность , работа в команде, превосходство и инклюзивность».

» data-gt-translate-attributes='[{«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»}]’>космический корабль НАСА Galileo, который позволил создать первые подробные карты Юпитера Ожидается, что новое исследование расширит наше научное понимание геологических особенностей этих планетоподобных миров. Исследователь с докторской степенью в Департаменте наук о Земле и планетах Рутгерса: «Мы предложили и количественно протестировали механизм, с помощью которого песчинки могут двигаться, и, в свою очередь, там могут образовываться дюны».

Возможные дюны на спутнике Юпитера Ио. Анализ показывает, что темный материал (внизу слева) представляет собой недавно образовавшиеся потоки лавы, а повторяющиеся линейные элементы, доминирующие на изображении, — это потенциальные дюны. Яркие белые области могут быть недавно размещенными зернами, поскольку потоки лавы испаряют соседний иней. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Rutgers

Текущее научное понимание диктует, что дюны по своей природе представляют собой холмы или гряды песка, нагроможденные ветром. И ученые в предыдущих исследованиях Ио, описывая ее поверхность как дюноподобную, пришли к выводу, что гребни не могут быть дюнами, поскольку сила ветра на Ио слаба из-за низкой плотности лунной атмосферы.

«Эта работа говорит нам о том, что среда, в которой находятся дюны, значительно более разнообразна, чем классические бесконечные пустынные ландшафты в некоторых частях Земли или на вымышленной планете Арракис в «Дюне», — сказал Макдональд.

Миссия «Галилео», которая длилась с 1989 по 2003 год, сделала так много научных открытий, что исследователи до сих пор изучают собранные ею данные. Одним из основных выводов, сделанных на основе данных, была высокая степень вулканической активности на Ио — настолько, что ее вулканы постоянно и быстро всплывают на поверхность маленького мира.

Поверхность Ио представляет собой смесь черных затвердевших потоков лавы и песка, текущих «эффузивных» потоков лавы и «снега» из двуокиси серы. Ученые использовали математические уравнения, чтобы смоделировать силы, воздействующие на одну крупицу базальта или инея, и рассчитать ее траекторию. Когда лава течет в диоксид серы под поверхностью Луны, ее выход «плотный и достаточно быстрый, чтобы перемещать зерна на Ио и, возможно, способствовать формированию крупномасштабных объектов, таких как дюны», — сказал Макдональд.

Когда исследователи разработали механизм образования дюн, они обратились к фотографиям поверхности Ио, сделанным космическим кораблем Галилео, для получения дополнительных доказательств. Расстояние между гребнями и отношение высоты к ширине, которые они наблюдали, соответствовали тенденциям для дюн, наблюдаемых на Земле и других планетах.

«Подобная работа действительно позволяет нам понять, как устроен космос», — сказал Луджендра Оджха, соавтор и доцент кафедры наук о Земле и планетах. «В конце концов, в планетарной науке это то, что мы пытаемся сделать».

Ссылка: «Перенос эоловых отложений на Ио в результате взаимодействия лавы и изморози», Джордж Д. Макдональд, Джошуа Мендес Харпер, Лухендра Оджа, Пол Корлис, Джозеф Дуфек, Райан С. Юинг и Лаура Кербер, 19 апреля 2022 г., Nature Communications .
DOI: 10.1038/s41467-022-29682-x

В работе также участвовали авторы из Орегонского университета, Массачусетского технологического института, Техасского университета A&M и Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института.

Ио

17 октября 2019 г. 25 сентября 2019 г.

Юпитер I

Ио («EYE oh») – пятый из из известных спутников Юпитера и третий по величине; это самая внутренняя из галилеевых лун. Ио немного больше земной Луны.

 орбита: 422 000 км от Юпитера
        диаметр: 3630 км
        масса: 8,93e22 кг 

Произношение «EE oh» также допустимо.

Спутник Юпитера Ио — самый активный природный спутник вулканического происхождения в нашей Солнечной системе. Лава, извергающаяся из действующих вулканов, может подниматься на высоту до 10 миль (или километров). Луна названа в честь Ио в греческой мифологии, женщины, превратившейся в корову во время спора между Зевсом и Герой.

Когда была открыта Ио?

Ио была открыта вместе с тремя другими спутниками (Европа, Ганимед и Каллисто) в 1610 году Галилео Галилеем. Открытие спутников Юпитера привело к пониманию того, что планеты в нашей Солнечной системе вращаются вокруг Солнца, а не Вселенная вокруг Земли.

Когда Галилей впервые обнаружил спутники Юпитера, он назвал их планетами Медичи в честь могущественной итальянской семьи Медичи. Он также называл луны численно I, II, III и IV. Эта система использовалась до середины 1800-х годов, когда спутники получили свои мифологические имена. Было решено, что это будет лучше всего, поскольку система счисления станет очень запутанной по мере открытия новых лун.

Как Ио получила свое имя?

Самая внутренняя луна Юпитера получила свое название от смертной женщины в греческой мифологии, которая превратилась в корову, когда Зевс и Гера, король и королева богов, поссорились.

До того, как он был назван Ио, Галилей назвал спутник Юпитером I.

Факты об орбите

• Ио — самый внутренний из спутников Юпитера и пятый естественный спутник Юпитера.
• Ио вращается на расстоянии 421 700 км от центра Юпитера.
• Ио совершает оборот вокруг Юпитера за 42,5 часа.
• Ио совершает два оборота вокруг Юпитера за каждый один оборот Европы и четыре оборота за каждый один оборот Ганимеда.
• И Европа, и Ганимед оказывают на Ио периодическое гравитационное воздействие, известное как орбитальный резонанс.
• Орбитальный резонанс и приливные силы Юпитера являются основным источником тепла вулканической активности Ио.
• Ио синхронно вращается вокруг Юпитера, при этом одно полушарие направлено к Юпитеру (ведущее полушарие), а другое — от него (заднее полушарие).

Связанный:  – У какой планеты больше всего спутников?

Геологические факты

• Ио имеет более 400 действующих вулканов на поверхности маленького спутника. Это делает спутник самым активным вулканическим объектом в нашей Солнечной системе.
• Вулканы Ио производят шлейфы серы и оксида серы, высота которых может достигать 500 км над поверхностью Луны.
• Вулканическая активность Ио сформировала многие его геологические особенности.
• Потоки лавы и вулканические сливы вызвали огромные изменения поверхности.
• Поверхность Ио покрыта потоками лавы, длина которых может достигать 500 км (300 миль).
• На Ио также более 100 гор, и некоторые из них больше Эвереста.
• Ио состоит из силикатной породы, которая окружает ядро ​​из сульфида железа.
• Поверхность Ио в основном желтая, потому что она покрыта инеем из серы и двуокиси серы. Иней создается из-за замерзания и падения на поверхность атмосферных вулканических газов.

Экспедиции на Ио Факты

• В 1973 году «Пионер-10» и родственная ей миссия «Пионер-11» (1974) провели измерения Ио крупным планом.
• «Вояджер-1» получает данные об Ио во время облета Луны в марте 1979 года.
• «Вояджер-2» делает дополнительные снимки Ио в июле 1979 года с большего расстояния во время пролета.
• С 1992 по 2002 год космический корабль «Галилео» сделал самые близкие изображения и сбор данных Ио из всех космических миссий.
• В 20:00 космический аппарат «Кассини» делает снимки Ио на пути к Сатурну.
• В 2007 году миссия New Horizon сделала дополнительные снимки Ио, когда она пролетала мимо и направлялась к внешним краям нашей Солнечной системы.

Ио была девушкой, любимой Зевсом (Юпитером) и превратившейся в телку в тщетной попытке спрятать ее от ревнивой Геры.

Открыты Галилеем и Мариусом в 1610 году.

В отличие от большинства спутников внешней Солнечной системы, Ио и Европа по своему объемному составу могут быть в чем-то похожи на планеты земной группы, в основном состоящие из расплавленной силикатной породы. Недавние данные Галилео указывают, что Ио имеет ядро ​​из железа (возможно, с примесью сульфида железа) радиусом не менее 900 км.

Поверхность Ио радикально отличается от любого другого тела в Солнечной системе. Это стало очень большим сюрпризом для ученых «Вояджера» при первой встрече. Они ожидали увидеть ударные кратеры, подобные кратерам на других земных телах, и по их количеству на единицу площади оценить возраст поверхности Ио. Но ударных кратеров на Ио очень мало, если они вообще есть (слева). Поэтому поверхность очень молодая.

Вместо кратеров «Вояджер-1» обнаружил сотни вулканических кальдер. Некоторым из вулканов активен ! Поразительные фотографии настоящих извержений с шлейфами высотой 300 км были отправлены как «Вояджерами» (справа), так и «Галилео» (нижнее левое изображение на этой странице). Это, возможно, было самым важным открытием миссий «Вояджеров»; это было первое реальное доказательство того, что недра других «земных» тел на самом деле горячие и активные. Материал, извергающийся из жерл Ио, по-видимому, представляет собой некую форму серы или двуокиси серы. Извержения вулканов быстро меняются. Всего за четыре месяца между прибытием «Вояджеров-1» и «Вояджеров-2» некоторые из них остановились, а другие запустились. Отложения, окружающие жерла, также заметно изменились.

Недавние снимки, сделанные с помощью Инфракрасного телескопа НАСА на Мауна-Кеа, Гавайи, показывают новое и очень сильное извержение (справа). HST также заметила большой новый объект возле Ра Патера. Изображения с Галилея также показывают много изменений с момента встречи с «Вояджером». Эти наблюдения подтверждают, что поверхность Ио действительно очень активна.

На Ио удивительное разнообразие рельефа: кальдеры глубиной до нескольких километров, озера расплавленной серы (внизу справа), горы, явно НЕ являющиеся вулканами (слева), обширные потоки длиной в сотни километров какой-то маловязкой жидкости (какая-то форма серы?) и вулканические жерла. Сера и ее соединения окрашиваются в самые разные цвета, что и объясняет пестрый внешний вид Ио.

Анализ снимков «Вояджера» привел ученых к выводу, что потоки лавы на поверхности Ио состоят в основном из различных соединений расплавленной серы. Однако последующие наземные инфракрасные исследования показали, что они слишком горячие для жидкой серы. Одна из современных идей состоит в том, что лавы Ио — это расплавленная силикатная порода. Недавние наблюдения HST показывают, что материал может быть богат натрием. Или может быть множество разных материалов в разных местах.

Некоторые из самых горячих точек на Ио могут достигать температуры до 2000 К, хотя средняя температура намного ниже, около 130 К. Эти горячие точки являются основным механизмом, посредством которого Ио теряет тепло.

Энергия для всей этой деятельности, вероятно, исходит от приливных взаимодействий между Ио, Европой, Ганимедом и Юпитером. Эти три спутника заперты на резонансных орбитах, так что Ио совершает два оборота вокруг каждой орбиты Европы, которая, в свою очередь, дважды вращается вокруг каждой орбиты Ганимеда. Хотя Ио, как и земная Луна , всегда обращена к своей планете одной и той же стороной, влияние Европы и Ганимеда заставляет ее немного колебаться. Это колебание растягивает и изгибает Ио на целых 100 метров (100-метровый прилив!) и выделяет тепло так же, как нагревается вешалка для одежды, когда ее сгибают вперед и назад. (Не имея другого тела, которое возмущало бы ее, Луна не нагревается Землей таким образом.)

Ио также пересекает силовые линии магнитного поля Юпитера, генерируя электрический ток. Хотя этот ток невелик по сравнению с приливным нагревом, он может нести более 1 триллиона ватт. Он также удаляет часть материала с Ио, который образует тор интенсивного излучения вокруг Юпитера. Частицы, вылетающие из этого тора, частично ответственны за необычно большую магнитосферу Юпитера.

Последние данные Галилео показывают, что Ио может иметь собственное магнитное поле, как и Ганимед.

Ио имеет тонкую атмосферу, состоящую из диоксида серы и, возможно, некоторых других газов.