Огненная загадка: учёные обнаружили странность в недрах Ио!
Представьте себе мир, где бушуют вулканы, а космические корабли делают удивительные открытия. Именно это происходит на Ио — самом вулканически активном объекте нашей Солнечной системы!
Недавние пролёты аппарата Juno от NASA над этим огненным спутником Юпитера привели к опровержению популярной теории. Оказывается, у Ио нет глобального магматического океана под поверхностью, как все думали (
https://www.nature.com/articles/s41586-024-08442-5) раньше!
Как учёные это выяснили? Космический аппарат Juno во время пролётов в декабре 2023 и феврале 2024 года измерил гравитационное поле спутника с помощью радиопередатчика. Гравитационное поле Ио вызывает крошечные колебания в движении Juno, и эти изменения влияют на радиосигналы, отправляемые на Землю. Анализируя мельчайшие сдвиги в передачах, команда смогла увидеть, что внутри Ио ничего существенного не плещется прямо под корой.
А это интересный поворот! Ведь вулканизм на Ио был открыт ещё в 1979 году аппаратом Voyager 1, и с тех пор учёные пытаются понять, как он работает. Все эти годы считалось, что непрекращающаяся вулканическая активность питается от обширного подземного океана жидкой магмы.
Чем же вызвана эта бурная активность? Всё дело в приливном нагреве. Орбита Ио эллиптическая, а не круговая, из-за положения соседних лун. И когда Ио ближе к Юпитеру, она испытывает более сильное гравитационное притяжение газового гиганта. Это постоянно разминает спутник, вызывая подъем и опускание поверхности до 100 метров! Такое "разминание" генерирует много тепла внутри – механизм, который ученые назвали "приливным нагревом".
Но если нет магматического океана, то откуда берётся магма для вулканов? Команда исследователей предполагает, что кора Ио может быть усеяна отдельными резервуарами магмы на разных глубинах. Или, возможно, существует более глубокий магматический океан, но магма там слишком плотная и насыщенная железом, чтобы легко подниматься на поверхность.
Что ещё интереснее, это открытие проливает свет на возможность существования океанов на других лунах. На Европе, другом спутнике Юпитера, приливный нагрев, вероятно, создаёт подземный океан солёной воды – потенциальную среду обитания для жизни! Но почему на Европе есть океан, а на Ио нет магматического аналога?
Ответ прост: жидкая вода плотнее льда, поэтому она накапливается под ледяной корой. Магма же менее плотная, чем твёрдая порода, поэтому она стремится подняться и быстро извергнуться, не задерживаясь достаточно долго, чтобы образовать сплошной океан.
Эти открытия демонстрируют, как мало мы знаем о приливном нагреве и внутреннем строении спутников. Но каждое новое исследование приближает нас к пониманию этих удивительных миров!
