Когда Ио "зажигает", то Юпитер весь сияет

Отчего возникают полярные сияния? Оттого что заряженные частицы взаимодействуют с магнитным полем. Потому на Земле их и можно наблюдать только вблизи полюсов, и то не всегда, а лишь когда Солнце выбрасывает плазму. Но почему полярные сияния постоянно окружают оба полюса Юпитера? Ученые считают, что "виной" всему крошечный спутник планеты — Ио.

Ио, получившая имя в честь мифологической жрицы богини Геры, являвшейся возлюбленной Зевса, была открыта в 1610 году Галилео Галилеем. В 1979 году Ио обследовали два космических корабля "Вояджер", благодаря которым удалось обнаружить на спутнике большие горы и многочисленные вулканы. А в 1990-х — начале 2000-х годов аппарат "Галилео" доставил данные о внутренней структуре Ио и составе ее поверхности. Кроме того, была выявлена связь между Ио и магнитосферой Юпитера, а также зафиксирован радиационный пояс на орбите сателлита.

Читайте также: Спутник Юпитера — суперэлектростанция

В начале наступившего столетия наблюдения за Ио продолжили космический аппарат "Кассини-Гюйгенс", космическая межпланетная станция "Новые горизонты", а также наземные телескопы и космический телескоп "Хаббл".

Сегодня Ио, диаметр которой составляет 3 642 километров, имеет статус четвертого по величине спутника в Солнечной системе, а также считается в ней наиболее вулканически активным объектом. Под поверхностью спутника обнаружен большой слой расплавленной магмы, способной пропускать электрический ток. При этом вулканы Ио являются действующими и ежегодно извергают в 100 раз больше лавы, чем земные, хотя объем спутника в четыре раза меньше, чем у нашей планеты, а масса Земли превышает массу Ио в шестнадцать раз.

Семь лет назад космический зонд "Галилео" зафиксировал заметное искажение магнитного поля вблизи Ио. Лишь недавно, повторно проанализировав записи магнетометра зонда, сгоревшего в атмосфере газового гиганта, исследователи НАСА пришли к заключению, что на глубине 30-50 километров под поверхностью юпитерианской луны лежит гигантский океан, состоящий из расплавленной и полурасплавленной лавы. Очевидно, она и "питает" вулканы Ио. А поскольку магма сателлита обладает очень высокой электропроводимостью, это приводит к скачкам магнитного поля. По характеру сигнала магнетометров удалось определить также толщину магматического слоя — около 50 километров.

По мнению исследователей, такие же океаны горячей магмы лежали миллиарды лет назад под поверхностью Земли и Луны. Правда, со временем магма остыла, и теперь вулканические извержения там происходят лишь эпизодически. Однако на Ио гравитация Юпитера, а также ближайших спутников — Европы и Ганимеда — вызывает сильные приливы, разогревающие магматический слой. Благодаря этому недра юпитерианского спутника выделяют колоссальное количество энергии, равное 60-80 миллионам мегаватт. Вместе с Юпитером Ио образует гигантский естественный космический электрогенератор, мощность которого в 20 раз выше, чем у всех земных электростанций, вместе взятых.

Собственно, уже давно подозревалось, что сияние Юпитера связано именно с вулканической деятельностью Ио, ежесекундно выбрасывающей из своих недр около тонны серы. Однако существует версия, что изменения в авроральных кольцах вызваны колебаниями давления солнечного ветра. Увы, до недавнего времени подтвердить ни одну из этих версий не удавалось.

С февраля по июнь 2007 года Бертран Бонфон и его коллеги из Льежского университета (Бельгия) ежедневно наблюдали за этой "парочкой" — Юпитером и Ио — с помощью космического телескопа "Хаббл". За пять месяцев исследовательская группа смогла получить вдвое больше данных, чем за последние десять лет.

В частности, за указанный период они зафиксировали значительный рост полярных колец Юпитера. Но объяснить это явление ученые не могли до тех пор, пока в мае 2007 года американский космический корабль "Новые горизонты", направляющийся к Плутону, не передал на Землю изображения вулканического шлейфа длиной сотни километров, который исторгала Ио… Стало очевидно, что плазма, выброшенная в результате извержения вулканов, должна была буквально "затопить" магнитное поле Юпитера, расширив кольца его полярных сияний.

В то же время, утверждает Маргарет Кивельсон из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США), сбрасывать со счетов воздействие солнечного ветра тоже нельзя, ведь по этому поводу не проводилось продолжительных наблюдений.

Читайте также: Юпитер съел собственное сердце

Есть и еще ряд нерешенных вопросов — к примеру, как получают ускорение заряженные частицы, выстроившиеся вдоль силовых линий магнитного поля Юпитера? Возможно, ответ даст миссия космического корабля "Юнона", запущенного в августе прошлого года. К 2016 году он должен добраться до Юпитера, и тогда, наконец, удастся проанализировать особенности его магнитных взаимодействий.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках, Google+...

Комментарии
Потом – выезд? Въезд в Москву хотят сделать платным
"Мы в рай, а они сдохнут": Путин рассказал о ядерной войне
Трагедия в Керчи - страх и месть: анализ антрополога
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?
"Мы в рай, а они сдохнут": Путин рассказал о ядерной войне
"Мы в рай, а они сдохнут": Путин рассказал о ядерной войне
За реальное изнасилование можно ответить условно
США поклялись душить Россию санкциями ежемесячно
За реальное изнасилование можно ответить условно
Как Египет сделал то, чего не может сделать Россия
Кремль назвал условие переноса столиц
Кремль назвал условие переноса столиц
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?
Прорыва не будет: по беднеющему народу бьют налоги и санкции
США поклялись душить Россию санкциями ежемесячно
США поклялись душить Россию санкциями ежемесячно
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?
Трагедия в Керчи: в глобализации ли дело?