Io Det er en del af de fire galilenske satellitter (Io, Europa, Ganymedes, Callisto), der er så navngivet, fordi de blev opdaget i 1610 af Galileo Galilei med et rudimentært teleskop, som han selv byggede.
Det er den tredjestørste af de galilenske satellitter og af de resterende 75 Jupiter-satellitter. I orden af orbitalradius er det den femte satellit og den første af Galilæerne. Navnet stammer fra græsk mytologi, hvor Io var en af de mange piger, som guden Zeus, også kaldet Jupiter i romersk mytologi, blev forelsket i..
Io er en tredjedel af Jordens diameter og omtrent størrelsen på vores satellit Månen. Sammenlignet med de andre satellitter i solsystemet er Io femte i størrelse, foran månen.
Overfladen på Io har bjergkæder, der skiller sig ud fra de store sletter. Stødkratere observeres ikke, hvilket indikerer, at de er blevet slettet af deres store geologiske og vulkanske aktivitet, der betragtes som den største af alle i solsystemet. Dens vulkaner producerer skyer af svovlforbindelser, der stiger 500 km over overfladen.
Der er hundredvis af bjerge på overfladen, nogle højere end Mount Everest, som er dannet på grund af satellitens intense vulkanisme.
Opdagelsen af Io i 1610 og de andre galilenske satellitter ændrede perspektivet på vores position i universet, da man på det tidspunkt troede, at vi var centrum for alt.
Ved at opdage "andre verdener", som Galileo kaldte satellitterne, der drejede sig om Jupiter, blev ideen, foreslået af Copernicus, om at vores planet drejede sig om solen mere gennemførlig og håndgribelig..
Takket være Io blev den første måling af lysets hastighed foretaget af den danske astronom Ole Christensen Rømer i 1676. Han indså, at varigheden af Iup-formørkelsen af Jupiter var 22 minutter kortere, når Jorden var tættere på Jupiter, end da den var på sit fjerneste punkt.
Det var den tid, det tog for lys at rejse jordens kredsløbsdiameter, derfra anslog Rømer 225.000 km / s for lysets hastighed, 25% mindre end den aktuelt accepterede værdi..
Artikelindeks
Da Voyager-missionen nærmede sig det joviske system, fandt den otte vulkaner, der brudte ud på Io, og Galileo-missionen skabte fremragende opløsningbilleder af vulkanerne, selvom den ikke kunne komme for tæt på satellitten. Ikke mindre end 100 udbrudte vulkaner opdagede denne sonde.
De vigtigste fysiske egenskaber ved Io er:
-Dens diameter er 3.643,2 km.
-Masse: 8,94 x 1022 kg.
-Gennemsnitlig massefylde 3,55 g / cm3.
-Overfladetemperatur: (ºC): -143 til -168
-Tyngdeacceleration på overfladen er 1,81 m / sto eller 0,185 g.
-Rotationsperiode: 1d 18h 27,6m
-Oversættelsesperiode: 1d 18h 27,6m
-Atmosfære sammensat af 100% svovldioxid (SO2).
Det mest fremragende træk ved Io er dens gule farve, hvilket skyldes svovl afsat på den i det væsentlige vulkanske overflade. Af denne grund, selvom påvirkninger på grund af meteoritter tiltrukket af den kæmpe Jupiter er hyppige, slettes de hurtigt..
Basalter menes at være rigelige i satellitten, som altid farvet gul af svovl.
Smeltede silikater findes i overflod i kappen (se nedenfor for detaljer om den indre struktur), mens skorpen består af frossent svovl og svovldioxid..
Io er den tætteste satellit i solsystemet (3,53 g / cc) og kan sammenlignes med stenede planeter. Mantelens silikatsten omslutter en kerne af smeltet jernsulfid.
Endelig består Ios atmosfære næsten 100% af svovldioxid..
Spektralanalyser afslører en tynd svovldioxidatmosfære. Selvom hundreder af aktive vulkaner spyder et ton gasser pr. Sekund, kan satellitten ikke tilbageholde dem på grund af lav tyngdekraft, og satellitens flugthastighed er heller ikke særlig høj..
Derudover fanges ioniserede atomer, der forlader Ios tilknytning, af Jupiters magnetfelt og danner en slags donut på dens bane. Det er disse svovlioner, der giver den lille og nærliggende satellit Amalthea, hvis bane er under Io, sin rødlige farve..
Trykket i den tynde og tynde atmosfære er meget lav, og dens temperatur er under -140 ° C..
Overfladen af Io er fjendtlig over for mennesker på grund af dens lave temperaturer, dets giftige atmosfære og den enorme stråling, da satellitten er inden for Jupiters strålingsbælter..
På grund af Io's kredsløb er der et tidspunkt, hvor satellitten holder op med at modtage solens lys, da Jupiter formørker det. Denne periode varer 2 timer, og som forventet falder temperaturen.
Når Io vender mod solen, er temperaturen faktisk -143 ºC, men når den formørkes af den gigantiske Jupiter, kan dens temperatur falde til -168 ºC.
Under formørkelsen kondenserer satellitens tynde atmosfære på overfladen, danner svovldioxidis og forsvinder helt..
Derefter, når formørkelsen ophører, og temperaturen begynder at stige, fordamper den kondenserede svovldioxid, og Ios tynde atmosfære vender tilbage. Dette er den konklusion, som et NASA-hold nåede frem til i 2016.
Atmosfæren i Io dannes ikke af vulkanernes gasser, men af sublimering af isen på dens overflade.
Io foretager en komplet revolution omkring Jupiter på 1,7 Jorddage, og med hver tur på satellitten bliver den formørket af sin værtsplanet i en periode på 2 timer..
På grund af den enorme tidevandskraft bør Io's kredsløb være cirkulær, men dette er ikke tilfældet på grund af interaktionen med de andre galileiske måner, som de er i orbitalresonans med..
Når Io fylder 4, bliver Europa 2 og Ganymedes 1. Det nysgerrige fænomen kan ses i følgende animation:
Denne interaktion får satellitens bane til at have en vis excentricitet beregnet til 0,0041.
Den mindste orbitale radius (periaster eller perihelion) af Io er 420.000 km, mens den største orbitale radius (apoaster eller aphelion) er 423.400 km, hvilket giver en gennemsnitlig orbitalradius på 421.600 km..
Orbitalplanet er skråtstillet i forhold til Jordens orbitale plan med 0,040 °.
Io anses for at være den nærmeste satellit til Jupiter, men i virkeligheden er der yderligere fire satellitter under dens bane, omend ekstremt lille..
Faktisk er Io 23 gange større end den største af disse små satellitter, som sandsynligvis er meteoritter fanget i Jupiters tyngdekraft..
Navnene på de små måner i rækkefølge efter nærhed til deres værtsplanet er: Metis, Adrastea, Amalthea og Tebe.
Efter Ios bane er den næste satellit en galilensk: Europa.
Til trods for at være meget tæt på Io er Europa helt anderledes i sammensætning og struktur. Det antages at være tilfældet, fordi den lille forskel i kredsløbsradiusen (249 tusind km) gør tidevandskraften på Europa betydeligt mindre.
Vulkaner på Io skubber ioniserede svovlatomer ud i rummet, der er fanget af Jupiters magnetfelt og danner en plasmaførende ledning, der falder sammen med satellitens bane..
Det er Jupiters eget magnetfelt, der bærer det ioniserede materiale fra Ios tynde atmosfære..
Fænomenet skaber en strøm på 3 millioner ampere, der forstærker Jupiters allerede kraftige magnetfelt til mere end det dobbelte af den værdi, den ville have, hvis der ikke var nogen Io.
Rotationsperioden omkring sin egen akse falder sammen med satellitens omløbstid, som skyldes tidevandskraften, som Jupiter udøver på Io, dens værdi er 1 dag, 18 timer og 27,6 sekunder.
Hældningen på rotationsaksen er ubetydelig.
Fordi dens gennemsnitlige densitet er 3,5 g / cm3 det konkluderes, at satellitens indre struktur er stenet. Spektralanalyse af Io afslører ikke tilstedeværelsen af vand, så eksistensen af is er usandsynlig.
Ifølge beregninger baseret på de indsamlede data antages satellitten at have en lille kerne jern eller jern blandet med svovl.
Det efterfølges af en stenet kappe dyb og delvist smeltet og en tynd, stenet skorpe.
Overfladen viser farverne på en dårligt fremstillet pizza: rød, lysegul, brun og orange.
Det troede man oprindeligt Cortex Det var svovl, men infrarøde målinger afslører, at vulkaner bryder ud lava ved 1500 ºC, hvilket indikerer, at det ikke kun består af svovl (der koger ved 550 ºC), der er også smeltet sten.
Et andet bevis på tilstedeværelsen af sten er eksistensen af nogle bjerge med højder, der duplikerer Mount Everest. Svovl alene ville ikke have styrken til at forklare disse formationer..
Den interne struktur af Io ifølge de teoretiske modeller er opsummeret i følgende illustration:
Den geologiske aktivitet på en planet eller satellit er drevet af varmen inde i den. Og det bedste eksempel er Io, den inderste af Jupiters største satellitter..
Den enorme masse af dens værtsplanet er en stor tiltrækningskraft for meteoritter, som den man huskede Shoemaker-Levy 9 i 1994, men Io viser ikke slagkratere, og grunden er, at den intense vulkanske aktivitet sletter dem.
Io har mere end 150 aktive vulkaner, der spytter nok aske til at begrave slagkraterne. Io-vulkanismen er meget mere intens end Jordens og er den største i hele solsystemet.
Hvad der forbedrer udbruddet af vulkanerne i Io er svovlet opløst i magmaet, som når det frigiver sit tryk driver magmaen til at kaste aske og gas op til 500 m høj.
Asken vender tilbage til overfladen af satellitten og producerer lag af snavs omkring vulkanerne..
Hvide områder observeres på overfladen af Io på grund af frossen svovldioxid. I sprækkerne i fejlene strømmer den smeltede lava og eksploderer opad.
Da Io er lidt større end Månen, som er kold og geologisk død, undrer man sig over, hvor energien fra denne lille Jovianske satellit kommer fra..
Det kan ikke være den resterende formationsvarme, fordi Io ikke er stor nok til at fastholde den. Det er heller ikke det radioaktive forfald af dets indre, da den energi, der spredes af dets vulkaner, faktisk tredobler den strålingsvarme, som en krop af en sådan størrelse udsendes..
Ios energikilde er tidevandskraft, på grund af Jupiters enorme tyngdekraft og på grund af dens nærhed til den.
Denne kraft er så stor, at satellitoverfladen stiger og falder 100 m. Friktionen mellem klipperne er, hvad der producerer denne enorme varme, bestemt meget større end de terrestriske tidevandskræfter, der næppe bevæger den faste overflade på kontinentene nogle få centimeter..
Den enorme friktion forårsaget af den gigantiske tidevandskraft på Io får nok varme til at smelte de dybe lag. Svovldioxid fordamper, hvilket genererer nok tryk til, at magmaen, der udspydes af vulkaner, kan køle af og dække overfladen..
Tidevandseffekten aftager med terningen af afstanden til tiltrækningscenteret, så denne effekt er mindre vigtig i satellitterne længere væk fra Jupiter, hvor geologien er domineret af meteoritpåvirkninger..
Endnu ingen kommentarer