В 1979 году во время исследования планеты Юпитер космический аппарат "Вояджер-1", пролетая мимо спутника Ио, на расстоянии в 18 тысяч километров от поверхности, обнаружил на нём 9 активных вулканов, которые на тот момент времени выбрасывали на поверхность мелкие частицы лавы: на высоту до нескольких сотен километров.

Спустя 20 лет, в 1999 году, к спутнику Ио был направлен следующий космический аппарат - "Галилео", которому удалось приблизиться к поверхности спутника на 102 километра. Исследования, проведённые аппаратом, показали, что на поверхности Ио действовало около 300 вулканов. На сегодняшний день, благодаря более современному космическому аппарату "Юнона", запущенного в космос в 2011 году, учёным удалось рассмотреть поверхность спутника Ио с близкого расстояния.

Космический аппарат "Юнона" выполнил близкие облеты спутника Ио в декабре 2023 и феврале 2024 года, приблизившись на расстояние примерно 1500 тысячи километров от его поверхности, и получил первые детализированные изображения северных широт этого спутника. Во время пролёта над поверхностью камера аппарата запечатлела довольно любопытную гору, возвышающуюся над поверхностью приблизительно на 15 километров. Этому горному образованию специалистами миссии было присвоено неофициальное название "Гора со Шпилем", или "Гора Шпиль" / The Spire Mountain.

Гора заметно выделяется своим острым, практически вертикальным пиком, отбрасывающим тень на жёлто-коричневую поверхность спутника.

Учёные считают, что подобные образования формируются в результате трещин и изгибов коры Ио под воздействием внутренних сил, что приводит к образованию гор с очень крутыми склонами. Из-за постоянной вулканической активности и тектонических сдвигов эта гора может со временем изменяться или даже обрушиться на поверхность. Спутник Ио постоянно находится в состоянии вулканической активности и непрерывно обновляет свою поверхность.

Из полученных аппаратом "Юнона" изображений, учёными из космического агентства НАСА была создана анимация, демонстрирующая это горное образование: со всех сторон.

Также не менее любопытным объектом на поверхности Ио, запечатлённым камерой аппарата "Юнона", стало гигантское лавовое озеро длиной около 200 километров, в центре которого просматривается остров. Озеро было названо по имени Локи Патера - бога хитрости и обмана, персонажа из германо-скандинавской мифологии.

В целом озеро Локи Патера является крупнейшей вулканической впадиной. Подобные лавовые озёра, располагающиеся на поверхности Ио, представляют собой впадины, частично заполненные расплавленной лавой, которая покрыта тонким слоем затвердевшей корки. В процессе извержения волна, вызванная погружением корки, распространяется по кратеру на расстояние около 1 километра в день, пока всё озеро не окажется вновь под коркой. Однако, как только новая корка остывает и утолщается до такой степени, что не может больше плавать на поверхности раскалённой лавы, может произойти новое извержение.

Данный снимок спутника Ио, является самым детальным изображением, полученным с помощью наземного телескопа "LBT" / Большого Бинокулярного телескопа. Телескоп "LBT" представляет собой научный комплекс, состоящий из двух телескопов с параболическими зеркалами диаметром 8,4 метра, установленными на общем креплении, и поэтому он называется бинокулярным. Оптическая конструкция "LBT" расположена на территории Международной обсерватории Маунт-Грейама на горе Грэм в Аризоне / США.

Этот телескоп оборудован системой адаптивной оптики. Это означает, что телескоп способен "видеть" дальние объекты в Солнечной системе с большой разрешающей способностью, которая превосходит космический телескоп "Хаббл". На первый взгляд это может показаться удивительным, что наземный телескоп "LBT" превосходит космический "Хаббл".

Но дело в том, что космический телескоп "Хаббл" является "дальнозорким", то есть он рассчитан смотреть в глубь космоса, за пределы Солнечной системы, из-за чего он не сможет получить изображения с такой детализацией (они будут ещё более размытыми): космических объектов и небесных тел, находящихся в нашей Солнечной системе.

Ио — это один из крупнейших спутников Юпитера и третий по величине спутник в нашей Солнечной системе. Также Ио является самым вулканически активным спутником в Солнечной системе.

Впервые он был открыт в 1610 году Галилео Галилеем и является одним из четырёх Галилеевых спутников, наряду с Европой, Ганимедом и Каллисто. Диаметр Ио составляет около 3,643 километра. По своим размерам он чуть меньше нашей Луны. Спутник имеет довольно яркую поверхность, покрытую серией вулканических равнин и обширных вулканов, многие из которых активно извергаются. В настоящее время на Ио зарегистрировано более 400 активных вулканов.

Атмосфера Ио крайне тонка и состоит преимущественно из диоксида серы (SO2) с небольшим количеством других газов, которые образуются из вулканических выбросов. Температура на спутнике сильно колеблется. Вдали от вулканов и лавовых озёр средняя зафиксированная температура составляет –183 °С. Самая жаркая температура наблюдается в вулканических районах. По данным с аппарата "Юнона", максимальное её значение составило: +1527°С. Температура на Ио представляет самый широкий разброс температур среди всех спутников в Солнечной системе.

Источник.

Это извержение вулкана Тваштар на спутнике Юпитера Ио, запечатлённое космическим зондом "Новые Горизонты" 2 марта 2007 года. В момент активной фазы бушующий вулкан выбросил огромный столб пепла и фонтан лавы на на высоту до 300 километров. Учёным из космического агентства NASA удалось отметить, что на спутнике идёт систематическая вулканическая активность.

Высокая вулканическая активность объясняется периодическими приливными взаимодействиями между Ио и Юпитером, а также гравитационным влиянием двух других крупных спутников: Европы и Ганимеда.

Когда Ио приближается к Юпитеру, приливные силы увеличиваются, немного вытягивая орбиту, а при удалении от планеты она, наоборот, скругляется. Эти процессы создают трение и нагрев в недрах Ио. Учёные предполагают, что под поверхностью Ио находится глобальный океан из раскалённой магмы.

Ио находится в самом близком расположении к Юпитеру из четырёх Галилеевых спутников. Своё название получил в честь мифологической Ио - жрицы Геры и возлюбленной Зевса.

Впервые спутник был открыт итальянским астрономом Галилео Галилеем 8 января 1610 года. Диаметр спутника составляет 3660 километра, благодаря чему он является четвёртым по величине спутником в Солнечной системе. Средняя зафиксированная температура около его поверхности Ио составляет -163 °C.

Источник.

5 июля 2022 года космический аппарат NASA "Юнона" обратил свой взор на юпитерианский спутник Ио, находясь на расстоянии около 80 000 километров от его поверхности.

Воспользовавшись инфракрасным картографом JIRAM (Jovian Infrared Auroral Mapper), зонд получил инфракрасное изображение спутника, которое стало картой вулканической активности одного из его полушарий.

Чем ярче цвет на изображении — тем выше температура, зафиксированная прибором. Каждая яркая точка на поверхности Ио — это активный вулкан, извергающийся в момент наблюдения.

Ио — чемпион Солнечной системы по вулканической активности. На спутнике со средним диаметром всего 3 642 километра насчитывается свыше 400 действующих вулканов. Чем объясняется такая бурная вулканическая активность? Главная причина — мощнейшие приливные силы, возникающие из-за гравитационного воздействия Юпитера и соседних спутников.

Ио находится в 350 000 километрах от газового гиганта (для сравнения, Луна удалена от Земли на 384 400 километров, но Юпитер в 318 раз массивнее нашей планеты), так что Юпитер является источником чудовищных приливных сил. Кроме того, Ио оказался в "гравитационной ловушке" между Юпитером и другими крупными спутниками — Европой и Ганимедом. Их совместное гравитационное воздействие непрерывно "мнет" и "растягивает" Ио, разогревая его недра до экстремальных температур; поверхность спутника периодически поднимается и опускается на 100 метров!

В ходе наиболее интенсивных извержений, вулканы Ио могут "выстреливать" на высоту до 500 километров, отправляя в космическое пространство серу и диоксид серы. Из-за этой активности спутник постоянно "худеет" — по оценкам ученых, около тонны материала в секунду уходит в космическое пространство, большая часть которого захватывается магнитным полем Юпитера, формируя плазменный тор вокруг планеты.

Стоит отметить, что многие яркие точки на изображении представляют собой не просто вулканы, а целые лавовые озера или поля, некоторые из которых покрывают площадь в сотни квадратных километров.

Читайте также:

• На Ио, спутнике Юпитера, появился новый вулкан — и он огромный.

• Впечатляющие изображения Ио: самый близкий пролет за 20 лет.

• 5 интересных фактов о спутнике Юпитера Ио.

В последние месяцы команда ученых, возглавляемая Институтом исследований Юго-Запада, сделала захватывающее открытие, используя данные, полученные от космического аппарата NASA Juno в его недавних пролетах мимо вулканической луны Ио. Исследования, проведенные в конце 2023 и начале 2024 года, еще раз подтверждают, что Ио — это не просто «луна» в системе Юпитера, а настоящая лаборатория по изучению взаимодействия плазмы и магнитных полей. Давайте разберемся!

Если вы когда-либо задумывались, как связи между планетами и их луной могут создавать совершенно новые феномены в космосе, то крыло Альвена — это именно то место, где все это происходит. Эта область соединяет Ио с ионосферой Юпитера, создавая уникальную среду для изучения. В ней ученые обнаружили электроны с высокими энергиями, взаимодействующими с атмосферой и поверхностью луны.

Доктор Роберт Эберт, руководитель исследования, описывает, как электроны получают свою энергию от магнитного поля Юпитера. Такие возбужденные электроны не просто «витают» в космосе; они активно взаимодействуют с атмосферой Ио, ионизируя и возбуждая атомы и создавая авроры. Можно сказать, что Ио «светится» благодаря своей бурной электрификации.

Интересно, что еще в 1990-х годах миссия NASA Galileo зафиксировала интенсивные электронные пучки в крыле Альвена и других районах. Однако новые данные от Juno показывают, что распределение электроно́в в этой области неравномерно: их наибольшее количество наблюдается на границах крыла, а внутри оно значительно меньше. Это подразумевает, что разные участки Ио получают разные уровни облучения от этих электронных пучков.

Исследование Juno — это не только очередной эксперимент. Это пионерское исследование находится в рамках эксперимента JADE (Jupiter Auroral Distributions Experiment), который исследует плазму вокруг Ио. Доктор Фредерик Аллегрини из команды JADE подчеркивает, что благодаря новым высоким разрешениям измерений, полученных от аппарата, исследователи могут лучше понять, как эти электроны взаимодействуют с радиационными полями Юпитера.

Миссия Juno действительно приходится вдыхать жизнь в традиционные представления о том, что возможно в жестких радиационных условиях. Аллегрини заметил, что «любой другой инструмент или космический аппарат, скорее всего, вышел бы из строя, если бы оставался там на длительное время».

Эти открытия являются ключевыми для понимания не только Ио, но и общей динамики луны и планеты в системе Юпитера. Убедиться в неравномерности распределения электронов в крыле Альвена — это значит перевернуть наше представление о взаимодействии между магнитными полями и луной. Более того, это поможет глубже понять, как такое облучение может влиять на потенциальные условия для жизни на других планетах.

В итоге, новейшие данные от Juno открывают целый мир возможностей для космических исследований и углубляют наше понимание динамичных процессов, происходящих на других планетах нашей солнечной системы. Ио продолжает удивлять, и, кто знает, каких еще тайн он нас ждет в будущем!

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США опубликовало данные, полученные космическим аппаратом «Юнона» во время его пролетов спутника Юпитера — Ио в декабре 2023-го и феврале 2024 года.

Ученые, проанализировав съемку поверхности Ио, сделанную научным прибором зонда — инструментом Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM), обнаружили ранее неизвестный горячий регион в южном полушарии спутника Юпитера.

Общая площадь вулканической активности этой территории составила 100 тысяч квадратных километров. Это в три раза больше площади озера Байкал. Общая мощность выделяемой ею энергии составила 80 триллионов ватт, что в шесть раз больше, чем вырабатывают все электростанции на Земле.

На сегодня это самая мощная вулканическая активность, когда-либо зарегистрированная в Солнечной системе. Ученые предполагают, что такая интенсивная вулканическая деятельность может быть связана с гравитационными взаимодействиями Ио с другими спутниками Юпитера, такими как Европа и Ганимед, которые создают приливные силы, вызывающие нагревание внутренней структуры Ио. Это открытие не только углубляет наше понимание геологической активности Ио, но и открывает новые горизонты для изучения других небесных тел в нашей Солнечной системе, где подобные процессы могут иметь место. Исследования продолжаются, и ученые надеются получить больше данных, которые помогут раскрыть тайны этого удивительного спутника и его вулканической активности.