אשראי תמונה: NASA / JPL
המקום החם ביותר במערכת השמש הוא לא מרקורי, ונוס ולא סנט לואיס בקיץ. איו, אחד מארבעת הלוויינים שגילה האסטרונום האיטלקי גלילאו שהקיף את צדק לפני כמעט 400 שנה, מקבל את אותו הפרס. חללית וויאג'ר גילתה פעילות וולקנית ב- IO לפני למעלה מ 20 שנה והתצפיות שלאחר מכן מראות כי Io הוא הגוף הוולקני הפעיל ביותר במערכת השמש. חללית גלילאו, שנקראה לכבוד האסטרונום גלילאו, מצאה נקודות חמות געשיות עם טמפרטורות גבוהות כמו 2,910 פרנהייט (1,610 צלזיוס).
כעת מודלים ממוחשבים של התפרצויות וולקניות ב- I, שביצעו חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, מראים שהלבאס כה חמה עד שהם מאדים נתרן, אשלגן, סיליקון וברזל וכנראה גזים אחרים גם הם באווירה.
באמצעות גרסה מעודכנת של MAGMA, תוכנית מחשבים רב-תכליתית שפיתח לפני כ -15 שנה עם עמית אוניברסיטת הרווארד, ברוס פגלי, ג'וניור, דוקטורט, פרופסור למדעי האדמה והפלנטה באמנויות ומדעים באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס. , מצא שחלק מהיסודות האלה מתאדים לפחות בחלקם כגזים אטומיים. אחרים מאדים בצורות מולקולריות שונות, למשל, חד-תחמוצת סיליקון, דו-תחמוצת סיליקון ומונוקסיד ברזל.
"תגובת גזים אלה עם מיני גופרית וכלור בגזים וולקניים עלולה להוביל להיווצרות גזים חריגים כמו נתרן כלוריד, אשלגן כלורי, מגנזיום דיכלוריד ודיכלוריד ברזל", אמר פגי.
בשנת 2000 חזו פגי ועמיתתו לשעבר של אוניברסיטת וושינגטון, מיכאיל זולוטוב, דוקטורט, כיום באוניברסיטת סאט באריזונה, היווצרות נתרן כלורי ואדי אשלגן כלורי בגזים וולקניים ב- Io. שלוש שנים אחר כך אסטרונומים מצאו גז נתרן כלורי ב- Io. עם זאת, תצפיות אלה לא היו מספיק רגישות כדי לאתר את אדי האשלגן הכלורי.
כעת מצא פגלי כי נתרן ואשלגן בגזים וולקניים יוניים מאדים מהלביות החמות. פגלי ועוזרת המחקר לורה שפר מאוניברסיטת וושינגטון השתמשו בנתונים של משימת גלילאו ותצפיות מבוססות כדור הארץ מטלסקופים בעלי עוצמה גבוהה במחקר שלהם במימון NASA. הם פרסמו את תוצאותיהם בגיליון מאי 2004 של איקרוס, כתב העת המוביל למדע פלנטרי.
"אנחנו בעצם עושים גיאולוגיה ב- Io באמצעות נתונים מטלסקופים על כדור הארץ, מה שמראה שתצפיות כמו אלה יכולות להתחרות במשימות חלל יקרות," אמר פגי. "מדהים כמה חם וכמה פעיל Io וולקני. הוא פעיל פי 30 מכדור הארץ. זה הגוף הכי חם מחוץ לשמש במערכת השמש. "
החלק הפנימי ביותר מבין ארבעת הלוויינים הגדולים של יופיטר - ישנם לפחות 16 - Io מקבל את קצב הגעש הגבוה שלו מאינטראקציות גאות ושפל עם צדק, שיש לו את השדה המגנטי החזק ביותר של כל כוכבי הלכת. למעלה מ- 100 הרי געש פעילים זוהו ב- Io. לנקודות החם שם יש טמפרטורות של עד 1,600 מעלות צלזיוס. מדובר בכמה מאות מעלות חמות יותר מ הרי געש יבשתיים כמו קילאאה בהוואי, שיש לה טמפרטורה של כאלף צלזיוס (1,830 פרנהייט).
פגי ושפר מצאו כי סיליקון חד-חמצני הוא הגז העיקרי הנושא סיליקון מעל לבה.
"הדבר המעניין בזה הוא שהאסטרונומים הבחינו בסיליקון חד-חמצני בסביבות אחרות בחלל הבין-כוכבי, בעיקר הבולט באטמוספרות של כוכבים קרירים," אמר פגי.
תצפיות אסטרונומיות של הרי געש המתפרצים באופן פעיל ב- I עשויות להיות מסוגלות לאתר את גז הסיליקון החד-חמצני באטמוספירה שלו.
פגלי ושפר ממליצים על משימת בדיקה וולקנית Io למדידה ישירה של הלחץ, הטמפרטורה והרכב הגזים של פלה, אחד מהרי הגעש הפעילים ביותר ב- Io. מאמץ כזה הוא "בר ביצוע ברמת הטכנולוגיה הנוכחית", אמר פגי. "זה ירחיב מאוד את הידע שלנו על הגוף הפעיל ביותר בגעת במערכת השמש."
משימת הבדיקה הוולקנית תייצג התקדמות במאמץ לחשוף כמה מתעלומותיו של איו, כגון כיצד הלוויין, בערך בגודל של ירחנו שלנו, יכול לשמור על טמפרטורות המאגמה הגבוהות שלו מבלי להיות מותך כמעט לחלוטין, ואיך Io שומר על ליטוספירה חזקה מספיק כדי לתמוך בהרים גבוהים יותר מהר הר אוורסט?
המקור המקורי: מהדורת חדשות WUSTL