Io Det er en del av de fire galilenske satellittene (Io, Europa, Ganymede, Callisto) som ble kalt fordi de ble oppdaget i 1610 av Galileo Galilei med et rudimentært teleskop som han selv bygde..
Det er den tredje største av de galileiske satellittene og av de resterende 75 Jupitersatellittene. I rekkefølge etter orbitalradius er den den femte satellitten og den første av galileerne. Navnet kommer fra gresk mytologi, der Io var en av de mange jomfruene som guden Zeus, også kalt Jupiter i romersk mytologi, ble forelsket i..
Io er en tredjedel av jordens diameter og omtrent størrelsen på satellitten vår Månen. Sammenlignet med de andre satellittene i solsystemet, er Io femte i størrelse, foran månen.
Overflaten på Io har fjellkjeder som skiller seg ut fra de store slettene. Slagkratere blir ikke observert, noe som indikerer at de har blitt slettet av sin store geologiske og vulkanske aktivitet, regnet som den største av alle i solsystemet. Dens vulkaner produserer skyer av svovelforbindelser som stiger 500 km over overflaten.
Det er hundrevis av fjell på overflaten, noen høyere enn Mount Everest, som har blitt dannet på grunn av den intense vulkanismen til satellitten.
Oppdagelsen av Io i 1610 og de andre galileiske satellittene endret perspektivet på vår posisjon i universet, siden man på den tiden trodde at vi var sentrum for alt.
Ved å oppdage "andre verdener", som Galileo kalte satellittene som dreide seg om Jupiter, ble ideen, foreslått av Copernicus, om at planeten vår dreide seg om solen, mer gjennomførbar og håndgripelig..
Takket være Io ble den første målingen av lysets hastighet foretatt av den danske astronomen Ole Christensen Rømer i 1676. Han innså at varigheten av formørkelsen av Io av Jupiter var 22 minutter kortere når Jorden var nærmere Jupiter enn da den var på sitt lengste punkt.
Det var den tiden det tok for lys å bevege seg på jordens banediameter, derfra estimerte Rømer 225.000 km / s for lysets hastighet, 25% mindre enn den nåværende aksepterte verdien..
Artikkelindeks
Da Voyager-oppdraget nærmet seg Jovian-systemet, fant det åtte vulkaner som brøt ut på Io, og Galileo-oppdraget, men klarte ikke å komme for nær satellitten, brakte imidlertid utmerket oppløsningsbilder av vulkanene. Ikke mindre enn 100 vulkaner som brøt ut, oppdaget denne sonden.
De viktigste fysiske egenskapene til Io er:
-Diameteren er 3.643,2 km.
-Masse: 8,94 x 1022 kg.
-Gjennomsnittlig tetthet 3,55 g / cm3.
-Overflatetemperatur: (ºC): -143 til -168
-Akselerasjonen av tyngdekraften på overflaten er 1,81 m / sto eller 0,185 g.
-Rotasjonsperiode: 1d 18h 27,6m
-Oversettelsesperiode: 1d 18h 27,6m
-Atmosfære sammensatt av 100% svoveldioksid (SO2).
Den mest fremragende egenskapen til Io er den gule fargen, som skyldes svovel som er avsatt på den i det vesentlige vulkanske overflaten. Av denne grunn, selv om påvirkninger på grunn av meteoritter tiltrukket av giganten Jupiter er hyppige, blir de raskt slettet..
Basalter antas å være rikelig i satellitten, som alltid farget gul av svovel.
Smeltede silikater florerer i kappen (se nedenfor for detaljer om den indre strukturen), mens skorpen består av frossent svovel og svoveldioksid..
Io er den tetteste satellitten i solsystemet (3,53 g / cc) og kan sammenlignes med steinete planeter. Mantelens silikatbergberg omslutter en kjerne av smeltet jernsulfid.
Til slutt består Ios atmosfære nesten 100% av svoveldioksid..
Spektralanalyser avslører en tynn svoveldioksidatmosfære. Selv om hundrevis av aktive vulkaner spruter ut massevis av gasser per sekund, kan ikke satellitten beholde dem på grunn av lav tyngdekraft, og heller ikke satellittens rømningshastighet..
I tillegg blir ioniserte atomer som forlater Ios tilknytning fanget av Jupiters magnetfelt, og danner en slags smultring på bane. Det er disse svovelionene som gir den lille og nærliggende satellitten Amalthea, hvis bane er under Io, sin rødlige farge..
Trykket i den tynne og tynne atmosfæren er veldig lavt og temperaturen er under -140 ° C..
Overflaten til Io er fiendtlig overfor mennesker på grunn av lave temperaturer, giftig atmosfære og enorm stråling, siden satellitten befinner seg innenfor Jupiters strålingsbelter..
På grunn av Io 'orbitalbevegelse er det en tid der satellitten slutter å motta solens lys, siden Jupiter formørker det. Denne perioden varer 2 timer, og som forventet synker temperaturen.
Når Io vender mot solen, er temperaturen -143 ° C, men når den blir formørket av den gigantiske Jupiter, kan temperaturen synke til -168 ° C..
Under formørkelsen kondenserer den tynne atmosfæren til satellitten på overflaten, og danner svoveldioksidis og forsvinner helt..
Så, når formørkelsen opphører og temperaturen begynner å stige, fordamper det kondenserte svoveldioksidet og Ios tynne atmosfære kommer tilbake. Dette er konklusjonen som ble oppnådd i 2016 av et NASA-team.
Atmosfæren til Io dannes ikke av gassene fra vulkanene, men av sublimering av isen på overflaten.
Io gjør en fullstendig revolusjon rundt Jupiter på 1,7 jorddager, og med hver sving av satellitten blir den formørket av vertsplaneten, i en periode på 2 timer..
På grunn av den enorme tidevannskraften, bør bane til Io være sirkulær, men dette er ikke tilfelle på grunn av interaksjonen med de andre galileiske månene som de er i orbital resonans med..
Når Io fyller 4 år, blir Europa 2 og Ganymedes 1. Det nysgjerrige fenomenet kan sees i følgende animasjon:
Denne interaksjonen fører til at satellittens bane har en viss eksentrisitet, beregnet til 0,0041.
Den minste orbitalradiusen (periaster eller perihelion) av Io er 420.000 km, mens den største orbitalradiusen (apoaster eller aphelion) er 423.400 km, noe som gir en gjennomsnittlig orbitalradius på 421.600 km..
Orbitalplanet er hellende i forhold til jordens orbitale plan med 0,040 °.
Io anses å være den nærmeste satellitten til Jupiter, men i virkeligheten er det fire satellitter til under bane, om enn ekstremt liten..
Faktisk er Io 23 ganger større enn den største av disse små satellittene, som sannsynligvis er meteoritter fanget i Jupiters tyngdekraft..
Navnene på de små månene, i rekkefølge etter nærhet til vertsplaneten, er: Metis, Adrastea, Amalthea og Tebe.
Etter Ios bane er neste satellitt en galilensk: Europa.
Til tross for å være veldig nær Io, er Europa helt annerledes i sammensetning og struktur. Dette antas å være tilfelle fordi den lille forskjellen i baneradien (249 tusen km) gjør tidevannskraften på Europa betydelig mindre.
Vulkaner på Io skubber ut ioniserte svovelatomer ut i rommet som er fanget av Jupiters magnetfelt, og danner en plasmaledende smultring som sammenfaller med satellittens bane..
Det er Jupiters eget magnetfelt som bærer det ioniserte materialet fra Ios tynne atmosfære..
Fenomenet skaper en strøm på 3 millioner ampere som forsterker Jupiters allerede kraftige magnetfelt til mer enn det dobbelte av den verdien den ville hatt hvis det ikke var noe Io.
Rotasjonsperioden rundt sin egen akse sammenfaller med satellittens omløpstid, som er forårsaket av tidevannskraften som Jupiter utøver på Io, og verdien er 1 dag, 18 timer og 27,6 sekunder.
Helling av rotasjonsaksen er ubetydelig.
Fordi den gjennomsnittlige tettheten er 3,5 g / cm3 det konkluderes med at satellittens indre struktur er steinete. Spektralanalyse av Io avslører ikke tilstedeværelsen av vann, så eksistensen av is er usannsynlig.
Ifølge beregninger basert på dataene som er samlet inn, antas det at satellitten har en liten kjerne jern eller jern blandet med svovel.
Det følges av en steinete kappe dyp og delvis smeltet, og en tynn, steinete skorpe.
Overflaten viser fargene på en dårlig laget pizza: rød, lysegul, brun og oransje.
Det var opprinnelig tenkt at Cortex Det var svovel, men infrarøde målinger avslører at vulkaner bryter ut lava ved 1500 CC, noe som indikerer at den ikke bare består av svovel (som koker ved 550 CC), det er også smeltet bergart.
Et annet bevis på tilstedeværelsen av stein er eksistensen av noen fjell med høyder som dupliserer Mount Everest. Svovel alene ville ikke ha krefter til å forklare disse formasjonene..
Den interne strukturen til Io i henhold til de teoretiske modellene er oppsummert i følgende illustrasjon:
Den geologiske aktiviteten til en planet eller satellitt drives av varmen i den. Og det beste eksemplet er Io, den innerste av Jupiters største satellitter..
Den enorme massen av vertsplaneten er en stor tiltrekker for meteoritter, som den som husket Shoemaker-Levy 9 i 1994, men Io viser ikke slagkratere, og årsaken er at den intense vulkanske aktiviteten sletter dem.
Io har mer enn 150 aktive vulkaner som spyr ut nok aske til å begrave slagkratrene. Vulkanismen til Io er mye mer intens enn jordens og er den største i hele solsystemet.
Det som forbedrer utbruddene av vulkanene i Io er svovelet oppløst i magmaet, som når det frigjør trykket driver magmaen til å kaste aske og gass opp til 500 m høy.
Asken kommer tilbake til overflaten av satellitten og produserer lag av rusk rundt vulkanene..
Hvite områder observeres på overflaten av Io på grunn av frossent svoveldioksid. I sprekkene til feilene strømmer den smeltede lavaen og eksploderer oppover.
Siden Io er litt større enn Månen, som er kald og geologisk død, lurer man på hvor energien til denne lille Jovian-satellitten kommer fra..
Det kan ikke være den gjenværende formasjonsvarmen, fordi Io ikke er stor nok til å beholde den. Det er heller ikke det radioaktive forfallet i dets indre, siden faktisk energien som spres av vulkanene, enkelt tredobler strålingsvarmen som en kropp av en slik størrelse kommer ut..
Ios energikilde er tidevannskraft, på grunn av den enorme tyngdekraften til Jupiter og på grunn av dens nærhet til den.
Denne kraften er så stor at overflaten til satellitten stiger og faller 100 m. Friksjonen mellom bergartene er det som produserer denne enorme varmen, absolutt mye større enn de terrestriske tidevannskreftene, som knapt beveger den faste overflaten på kontinentene noen få centimeter..
Den enorme friksjonen forårsaket av den gigantiske tidevannskraften på Io fører til at det genereres nok varme til å smelte de dype lagene. Svoveldioksid fordamper, og genererer nok trykk til at magmaen som er spydd av vulkaner, kan avkjøles og dekke overflaten..
Tidevannseffekten avtar med kuben av avstanden til sentrum av attraksjonen, så denne effekten er mindre viktig i satellittene lenger fra Jupiter, der geologien domineres av meteorittpåvirkninger..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.