Благодаря данным, полученным аппаратом Juno («Юнона») во время двух сближений с Ио, ученые впервые смогли замерить температуру под поверхностью этого спутника Юпитера. Выяснилось, что недра самого вулканически активного тела в Солнечной системе сильно разогреты, а его поверхность оказалась на удивление гладкой и сложенной из пористого материала низкой плотности. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
Причина колоссальной вулканической активности Ио кроется в приливном разогреве. Так, из-за движения по вытянутой орбите спутник непрерывно деформируется под воздействием мощной гравитации Юпитера, из-за чего внутри него вырабатывается огромное количество тепловой энергии, многократно превосходящее показатели Земли. Если раньше сведения об этом процессе ограничивались лишь инфракрасными снимками внешней оболочки, то новые выводы были сделаны благодаря показаниям микроволнового радиометра, установленного на борту «Юноны».
Изначально микроволновый радиометр для «Юноны» предназначался для изучения внутреннего строения и атмосферы Юпитера на большой глубине. Этот прибор объединяет шесть антенн, которые параллельно улавливают излучение в спектре от 1,3 до 51 см. В рамках продленной программы миссии возможности прибора расширились, позволив ученым проводить исследования трех крупнейших спутников Юпитера — Ганимеда, Европы и Ио.
Прибор измерил тепловое излучение спутника на глубинах от нескольких сантиметров до метров. Причем выяснилось, что уже на небольшой глубине (около метра) температура повышалась больше чем на 20°C. Ученые предложили два возможных объяснения этому явлению.
- Тепло поднимается из глубин через проводящую кору. Хотя это очень слабый нагрев (как если бы под каждым квадратным метром площади работало по небольшому ночнику), это все равно в 30 раз больше, чем на Земле.
- Температура может повышаться из-за остывающих лавовых потоков, покрытых корой толщиной 9-11 м.
В ходе сближений с Ио исследователи сделали еще одно неожиданное открытие — несмотря на наличие высоких горных хребтов, значительная часть поверхности спутника оказалась очень ровной, с участками протяженностью от 100 км. Благодаря тому, что «Юнона» совершила пролеты под разными углами, ученые смогли проанализировать, как поверхность рассеивает микроволновое излучение. Этот метод напоминает эффект «бликов» на воде. Так, в зависимости от угла обзора поверхность отражает сигналы по-разному, что позволило специалистам детально картографировать ландшафт.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как за орбитой Юпитера нашли древнюю фабрику планет.