Почему на спутнике Юпитера Ио нет следов от столкновения с астероидами?
V-kosmose.com

Почему на спутнике Юпитера Ио нет следов от столкновения с астероидами?

Почему на спутнике Юпитера Ио нет следов от столкновения с астероидами?

Ио – четвертый по величине спутник в Солнечной системе и один из 79 спутников Юпитера. В этой статье мы расскажем интересную информацию об Ио.

Немного сухой информации:

  • Орбитальное время и скорость: Ио совершает полный оборот вокруг Юпитера за 42.45936086 часов. Это эквивалентно 1,769 (или ~ 1,77) земным дням. Спутник движется вокруг Юпитера со скоростью 17,334 км / с.
  • Средний радиус Ио: 1 821,6 ± 0,5 км.
  • Площадь поверхности Ио: 41 910 000 км2.
  • Масса Ио: (8,931938 ± 0,000018) × 10^22 кг.
  • Объем Ио: 2,53 × 10^10 км3.
  • Средняя плотность Ио: 3,528 ± 0,006 г / см3.
  • Минимальная температура поверхности: 90 K или -183,15 ° C.
  • Максимальная температура поверхности: 130 К или -143,15 ° С.
  • Средняя температура поверхности: 110 K или -163,15 ° C

Ио был обнаружен 8 января 1610 года. Первооткрывателем был Галилео Галилей. Это был один из четырех спутников Юпитера, которые были обнаружены Галилеем, и, следовательно, его часто называют Галилеевой луной Юпитера. Другие три луны, которые были обнаружены Галилеем – Ганимед, Каллисто и Европа.

Если мы хотим сравнить объем и массу четырех галилеевых лун Юпитера, то у них будет следующее ранжирование: первый – Ганимед, второй – Каллисто, третий – Ио, четвертый – Европа.

Если мы хотим расположить все 79 лун Юпитера в порядке расстояния от Юпитера, Ио занимает 5-е место. Однако, если мы захотим расположить четыре галилеевых луны в порядке расстояния от Юпитера, то у Ио 1-е место.

Фотография Ио, полученная космическим аппаратом Вояджер

Фотография Ио, полученная космическим аппаратом Вояджер

На самом деле, Ио не был обнаружен 8 января. Он был обнаружен 7 января 1610 года Галилеем. Однако в ту ночь Галилео не смог провести различие между Европой и Ио. Все стало ясно ему на следующую ночь, то есть 8 января. Следовательно, говорят, что открытие было сделано 8 января.

Открытие Галилея было ошеломляющим. Именно его открытие этих спутников привело к тому, что люди поверили, что планеты вращаются вокруг Солнца, а не Солнечной системы, вращающейся вокруг Земли.

Правда заключается в том, что древний индийский математик-астроном по имени Арьябхата (родился в 470 году н.э.) на самом деле сказал, что планеты вращаются вокруг Солнца, а не Солнце вращается вокруг Земли. Все его наблюдения и исследования записаны в его работе «Арябхатия» - астрономическом трактате. Тем не менее, по сей день Запад отказывается воздать ему должное.

Тем не менее, возвращаясь к Ио, Галилей фактически назвал спутник Юпитера Юпитером I (потому что это была первая луна Юпитера, которую он обнаружил). Имя, которое он дал, использовалось до середины 1800-х годов, когда стало ясно, что использование чисел в качестве имен только создаст много путаницы.

Внутреннее строение Ио

Внутреннее строение Ио

Итак, в середине 1800-х годов имя Юпитер I поменяли на Ио. Слово "Ио" происходит из греческой мифологии, где Ио была жрицей Геры –  жены Зевса. Ио была дочерью Инаха, который, в свою очередь, был королем Аргоса.

Согласно греческой мифологии, Зевс влюбился в Ио. Однако он боялся, что Гера поймает его с Ио. Итак, чтобы не попасться, Зевс превратил Ио в корову.

Ио так же стара, как и сам Юпитер. Это означает, что спутнику около 4,5 миллиардов лет, и он сформировался примерно в то же время, когда зародился Юпитер.

Ио находится на расстоянии 421700 километров от Юпитера (среднее расстояние). Самая дальняя точка Ио от Юпитера составляет 423 400 километров (Апогелий), а самая близкая к Юпитеру – 420 000 километров (Перигелий). Это орбитальное расстояние Ио от Юпитера.

Поверхностная гравитация на Ио составляет 1,796 м / с2. Это меньше, чем гравитация на Земле. Гравитация Земли составляет 9,807 м / с2, а гравитация Луны - 1,622 м / с2.

На основании данных, полученных с различных космических аппаратов, таких как Галилео и Вояджер, ученые использовали несколько компьютерных моделей, чтобы определить, что кора Ио и его мантия богаты силикатами. С другой стороны, его ядро ​​либо богато только железом, либо богато сульфидом железа.

Аппарат Галилео отобразил темное пятно, созданное извержением в 1997 году

Аппарат Галилео отобразил темное пятно, созданное извержением в 1997 году

20% массы Ио происходит на его металлическое ядро. Ученые говорят, что радиус ядра зависит от количества серы, присутствующего в ядре. Вот две оценки, которые дают ученые:  если ядро ​​выполнено полностью из железа, то радиус ядра составляет от 350 до 650 км; если ядро ​​состоит из комбинации серы и железа, радиус ядра составляет от 550 до 900 км.

Ученые говорят, что 75% мантии Ио состоит из форстерита – минерала, богатого магнием. Содержание железа в мантии выше, чем в мантии нашей Земли и нашей Луны. Содержание железа в мантии Ио больше, чем у Марса.

На поверхности Ио нет ударных кратеров. Скорее всего, его поверхность покрыта гладкими равнинами и множеством высоких ям и гор, которые значительно различаются по размеру и форме. Поверхность также покрыта вулканическими потоками лавы. Ио покрыт широким спектром красочных материалов, которые в основном представляют собой соединения серы.

Ученые предположили, что отсутствие ударных кратеров на поверхности Ио на самом деле вызвано непрерывными потоками лавы, которые покрывают эти кратеры. Это предположение было в конечном счете подтверждено, когда ученые получили изображения от Вояджер-1. Космический корабль сумел получить информацию о 9 действующих вулканов на поверхности Ио.

Поверхность Ио очень яркая, и это вызвано вулканизмом, который осаждает материал. Материалы, которые оседают на его поверхности вулканами, включают диоксид серы, серу и различные силикаты, такие как ортопироксен.

Большие области поверхности Ио покрыты серым или белым материалом. Многие желтые или желто-зеленые области, видимые на поверхности Ио, в основном образованы серой. Однако залежи серы, которые находятся в полярных и среднеширотных областях, зачастую подвержены радиацией, разрушая серу и создавая красно-коричневые полярные области.

Южная полярная область Ио в мозаике Вояджера-1

Южная полярная область Ио в мозаике Вояджера-1

Поверхность Ио также окрашивается силикатными материалами и сернистыми материалами, которые образуются в виде зонтичных перьев во время взрывного вулканизма. В зависимости от диоксида серы и содержания серы в шлейфе, шлейф может выглядеть белым или красным.

У Ио также есть горы. Предполагается, что от 100 до 150 гор со средней высотой около 6 километров расположены на его поверхности. Горы, расположенные на юге, достигают максимальной высоты 17,5 ± 1,5 км. С точки зрения длины, горы довольно длинные со средней протяженностью более 157 километров.

Поскольку в горах Ио нет каких-либо глобальных тектонических структур, которые мы видим на Земле, ученые считают, что эти горы на самом деле не сделаны из серы. Интересно, что горы Ио представляют собой тектонические сооружения. Они образуются из-за сжимающих напряжений у основания литосферы, что приводит к подъему коры и, следовательно, образованию гор.

Еще одна важная особенность гор Ио – у них много плато (плоские вершины). Забавно, что большинство гор на Ио претерпевают деградацию из-за массового истощения – явление, при котором крупные оползни приводят к образованию отложений в основании гор.

[pt_view id="7986c4eb3w"]