Jupiterov mesec Io je vulkanski najaktivnije telo u našem Sunčevom sistemu, sa oko 400 vulkana i obimnim tokovima lave raširenim po njegovoj površini – ali suprotno onome što su naučnici mislili, nova studija sugeriše da ovaj geološki haos ne pokreće globalni, okean magme širom meseca ispod površine.
Koristeći slike koje je snimila NASA-ina svemirska letelica Juno, gravitaciona merenja i istorijske podatke o Ioovim plimnim deformacijama, međunarodni tim istraživača je utvrdio da se mesečevi vulkani napajaju raspršenim magma komorama u inače čvrstom omotaču.
Nalazi se suprotstavljaju prethodnim teorijama o tome kako se Ioovi vulkani napajaju i ukazuju na uglavnom čvrsti omotač meseca. Sa okeanima magme za koje se veruje da su prisutni u mnogim svetovima, posebno u ranoj fazi njihovog formiranja – uključujući naš sopstveni Mesec – možda ćemo morati da preispitamo kako se planete formiraju i razvijaju.
Dok je Galileo prvi put primetio Io 1610. godine, njegov vulkanizam nije otkriven sve do 1979. godine: tada je naučnica Linda Morabito, iz NASA Laboratorije za mlazni pogon (JPL) u Kaliforniji, videla vulkanski oblak sa slike koju je napravio Voiager 1.
„Od Morabitovog otkrića, planetarni naučnici su se pitali kako se vulkani napajaju iz lave ispod površine“, kaže svemirski fizičar Skot Bolton sa Jugozapadnog istraživačkog instituta u San Antoniju.
„Da li je postojao plitki okean usijane magme koji je podstakao vulkane ili je njihov izvor bio lokalizovaniji? Znali smo da bi podaci iz dva veoma bliska preleta Juno mogli da nam daju neke uvide u to kako je ovaj izmučeni mesec zapravo funkcionisao.“
Io kruži oko Jupitera svakih 42,5 sata, gurnut i povučen masivnim gravitacionim silama u eliptičnoj orbiti koja neprestano preoblikuje Mesec. Kroz fenomen poznat kao plimno savijanje, proizvodi se ogromne količine unutrašnje toplote.
Međutim, deformacije izložene u ovoj novoj studiji nisu dovoljno opsežne da podrže ideju o globalnom okeanu magme – ili barem onom koji je blizu površine, na osnovu prethodnih istraživanja gravitacionih očitavanja koja bi ovo proizvelo.
„Ovo stalno savijanje stvara ogromnu energiju, koja bukvalno topi delove unutrašnjosti Ioa“, kaže Bolton.
„Ako Io ima globalni okean magme, znali smo da bi potpis njegove plimne deformacije bio mnogo veći od čvršće, uglavnom čvrste unutrašnjosti.“
Erupcije i tokovi lave na Io mogu dostići veličinu stotina kilometara ili milja, a njena površina – koja se ponekad opisuje kao pica – prekrivena je šarenim ostacima vulkanske aktivnosti, uključujući silikate i sumpor-dioksid. To je planinski mesec koji se stalno menja i koji stalno gori.
Osim što nam govori više o ovom Jovijanskom mesecu, istraživanje takođe daje naučnicima korisne informacije o obimu razlika koje plimno savijanje može da napravi u unutrašnjosti meseca ili planete – informacije koje se mogu preneti u buduća istraživanja.
„To ima implikacije na naše razumevanje drugih meseci, kao što su Enceladus i Evropa, pa čak i egzoplanete i super-Zemlje“, kaže astronautički inženjer Rajan Park iz NASA Laboratorije za mlazni pogon (JPL) u Kaliforniji.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Priroda.