Довівши, що старі дані ніколи не вмирають, вчені знайшли щось нове про Місяць Юпітера Іо, використовуючи дані, зібрані під час місії Галілео, яка перебувала на орбіті Юпітера в 1995-2003 роках. Новий аналіз виявляє підземний океан розплавленої або частково розплавленої магми під поверхнею вулканічного Місяця, що є першим прямим підтвердженням такого роду шару магми в Іо. Вчені кажуть, що розплавлений підземний океан пояснює, чому Місяць є найбільш вулканічним об'єктом, відомим у Сонячній системі.
"Вчені схвильовані, що ми нарешті зрозуміли, звідки береться магма Іо, і у нас є пояснення деяких таємничих підписів, які ми бачили в деяких даних магнітного поля Галілея", - сказав Крішан Хурана з Каліфорнійського університету, Лос-Анджелес та керівник автор дослідження, опублікованого в Science. Хурана був колишнім співавтором в команді з магнітометрів Галілея в UCLA. "Виявляється, Іо постійно видавав" звуковий сигнал "у обертовому магнітному полі Юпітера, який відповідав тому, що можна було б очікувати від розплавлених або частково розплавлених гірських порід глибоко під поверхнею".
Дивовижно, що Іо виробляє приблизно в 100 разів більше лави щороку, ніж усі вулкани на Землі, і нове дослідження показує, що глобальний магмінський океан існує приблизно від 30 до 50 кілометрів (20 на 30 миль) під земною корою. Це пояснює, чому вулкани Іо поширюються по всій його поверхні, на відміну від вулканів Землі, які виникають в локалізованих точкових точках, таких як "Вогненне кільце" навколо Тихого океану.
Вулкани на Іо було відкрито в 1979 році Ліндою Морабіто, інженером з оптичної навігації, що працює над місією Вояджер. Дивлячись на зображення, які мали використовуватись для навігації в Вояджері, Морабіто зазначив, що, здавалося, хмара півмісяця, що виходить за край Іо. Після спілкування з колегами вони зрозуміли, що оскільки в Іо немає атмосфери, хмара, що піднімається на сотні кілометрів над поверхнею, повинна бути свідченням неймовірно потужного вулкана.
Енергія для вулканічної діяльності надходить від стискання і розтягування Місяця за допомогою сили тяжіння Юпітера, коли Іо обертається на найбільшій планеті Сонячної системи.
"Галілей" був запущений в 1989 році і почав орбітувати Юпітер у 1995 році. В жовтні 1999 р. Та лютому 2000 р. Вчені магнітного поля вчені відмітили незрозумілі підписи в даних магнітного поля.
"Під час завершальної фази місії" Галілео "моделі взаємодії між величезним магнітним полем Іо та Юпітера, яке купає Місяць у заряджених частинках, ще не були достатньо складними, щоб ми могли зрозуміти, що відбувається в інтер'єрі Іо", - сказав Сіандже Цзя, співавтор дослідження в Мічиганському університеті.
Нещодавні роботи з фізики мінералів показали, що група гірських порід, відома як "ультрамафічні" гірські породи, при плавленні здатна переносити значний електричний струм. Ультрамафічні гірські породи магматичні за своїм походженням або утворюються через охолодження магми. На Землі, як вважають, вони походять з мантії. Цей висновок підштовхнув Хурану та його колег до перевірки гіпотези, що дивний підпис був створений струмом, що протікав у розплавленому або частково розплавленому шарі такого роду гірських порід.
Випробування показали, що підписи, виявлені Галілео, відповідали такій породі, як херзоліт, магматична порода, багата на силікати магнію та заліза, знайдені в Шпіцбергені, Норвегія. Здається, що шар Іома океану на Іо становить понад 50 кілометрів (30 миль), що становить щонайменше 10 відсотків мантії Місяця. Температура пухирів океану магми, ймовірно, перевищує 1200 градусів Цельсія (2200 градусів Фаренгейта).
У наведеній вище анімації Іо купається в лініях магнітного поля (зображених синім кольором), які з'єднують північний полярний регіон Юпітера з південним полярним регіоном планети. По мірі обертання Юпітера лінії магнітного поля, що обертаються навколо Іо, посилюються і слабшають. Оскільки магматичний океан Іо має високу електричну провідність, він відхиляє різне магнітне поле, захищаючи внутрішню частину Місяця від магнітних порушень. Магнітне поле всередині Іо підтримує вертикальну орієнтацію, навіть як магнітне поле поза Іо танцює навколо. Ці зміни у сигналах зовнішнього магнітного поля дозволили вченим зрозуміти внутрішню будову Місяця. Під час анімації лінії магнітного поля рухаються з періодом обертання Юпітера близько 13 годин у кадрі спокою Іо.
Іо - єдине тіло в Сонячній системі, окрім Землі, яке, як відомо, має активні вулкани магми, і, як вважають, і Земля, і Місяць, можливо, мали подібні океани магми мільярди років тому на момент їх утворення, але вони мають давно охолола.
"Вулканізм Іо повідомляє нам про те, як працюють вулкани і надає вікно часу для стилів вулканічної діяльності, які, можливо, сталися на Землі та на Місяці протягом їхньої найдавнішої історії", - сказав Торренс Джонсон, колишній вчений проекту "Галілео", який не брав безпосередньої участі в роботі дослідження.
Космічний корабель "Галілео" був навмисно відправлений в атмосферу Юпітера в 2003 році, щоб уникнути забруднення будь-якого місяця Юпітера.
Джерело: JPL
