Изменения

Перейти к: навигация, поиск

Ио (спутник)

8547 байтов добавлено, 09:38, 31 марта 2017
[[Файл:Iosurface gal.jpg|thumb|300px|]]
[[Файл:Io2-full.jpg|thumb|300px|]]
[[Файл:799px-PIA01129 Interior of Io.jpg|thumb|300px|Возможное внутреннее строение: ядро, состоящее из железа или сульфида железа (выделено серым цветом), силикатная кора (выделено коричневым) и частично расплавленной силикатной мантией между ними (выделено оранжевым).]]
{{YouTube|oinCxLMUCbc|}}{{YouTube|7wpl30_jxoc|}}[[Файл:Io, Earth & Moon size comparison.jpg|thumb|300px|Ио (внизу) в сравнении с Луной (сверху) и Землёй (справа).]]'''Ио''' (''Io'') — спутник [[Юпитер (планетыпланета)|Юпитер]]а<ref>[[Википедия]]</ref>.
== Общие сведения ==
Спутник играет существенную роль в формировании магнитного поля Юпитера. Магнитосфера этой планеты вбирает в себя газы и пыль из тонкой атмосферы спутника со скоростью 1 т в секунду. Данная материя состоит преимущественно из ионизированной и нейтральной серы S, кислорода O и хлора Cl; атомарного натрия Na и калия K; молекулярного диоксида серы SO<sub>2</sub> и серы S; и пыли хлорида натрия NaCl. Эти вещества выбрасываются вулканами спутника, попадают в её атмосферу, а затем — в юпитерианскую магнитосферу и, реже, в межпланетное пространство, и оказывается в разных нейтральных облаках и радиационных поясах магнитосферы Юпитера, а иногда покидает пределы системы этой планеты.
Температура поверхности от 90 K (-183,15 °C) до 130 K (-143,15 °C); в среднем — 110 K (-163,15 °C). В районе активного вулканизма температура может превышать +1000—1600°C. Поверхность покрыта лавовыми равнинами, горами (которых насчитывается 100—150, самая высока гора — Южная гора Боосавла — достигает 17,5±1,5 км) и вулканами.
Возраст Ио составляет около 4,5 миллиарда лет.
== Геологическая активность ==
Является самым геологически активным телом Солнечной системы, на нём находится более свыше 400 действующих вулканов. Эта активность , как указано выше, обусловлена периодическим нагревом недр спутника в результате трения, которое происходит, скорее всего, из-за приливных гравитационных воздействий со стороны Юпитера, Европы и Ганимеда. У некоторых вулканов выбросы серы и диоксида серы настолько сильны, что поднимаются на высоту 500 км. Поэтому, спутник покрыт множеством разноцветных веществ, преимущественно модификациями и соединениями серы.  Вулканы выбрасывают серу на высоту до 300 км. Вулканы выбрасывают различные вещества, такие как силикаты (например, ортопироксен (Mg,Fe)<sub>2</sub>Si2O<sub>6</sub>), сера S и диоксид серы SO<sup>2</sup>. Иней из диоксида серы покрывает почти всю поверхность спутника, окрашивая большие области в белый или серый цвет. На многих областях Ио видна и сера благодаря своему жёлтому или жёлто-зелёному цвету. В средних и высоких широтах радиация разбивает обычно устойчивые восьмиатомные циклические молекулы серы S<sub>8</sub>, в результате чего полярные области спутника окрашены в красно-коричневый цвет. Взрывной вулканизм, нередко дающий шлейфы вулканического пепла, формирующие причудливые формы, окрашивает поверхность Ио силикатами и соединениями серы. Осадки данных шлейфов нередко окрашены в красный или белый цвет — в зависимости от содержания серы и диоксида серы. Обычно, шлейфы, созданные в жерле вулкана в результате дегазации лавы, содержат большее количество S<sub>2</sub> и дают красные осадки, выпадающие веером или, изредко, большими (до более чем 450 км радиусом) кольцами. Яркий пример красного кольца из осадков шлейфа имеется вокруг вулкана Пеле. Данный красный осадок состоит приемущественно из серы (главным образом 3- и 4-атомной молекулярной серы), двуокиси серы и, по-видимому, Cl<sub>2</sub>SO<sub>2</sub>. Шлейфы, возникшие на границах потоков силикатной лавы, дают белые или серые осадки (продукт взаимодействия этой лавы с серой и двуокисью серы, лежащими на поверхности). На спутнике почти нет воды (хотя были идентифицированы небольшие карманы водяного льда или гидратированных минералов). Небольшое количество ударных кратеров показывает, что поверхность Ио геологически молода, так как кратеры на нём быстро покрываются вулканическими выбросами.  В дополнение к вулканам на Ио есть невулканические горы, вязкие лавовые потоки, достигающие длины в сотни км, озёра расплавленной серы и кальдеры, глубина которых доходит до нескольких км.
== Атмосфера Ио ==
Атмосфера Спутник имеет очень тонкую атмосферу, которая на 90% состоит из диоксида серы SO<sub>2</sub>и незначительного количества монооксида серы SO, хлорида натрия NaCl и атомарных серы S и кислорода O.  Плотность и температура атмосферы Ио значительно зависят от времени суток, широты, вулканической активности и количества поверхностного инея. Максимальное атмосферное давление на Ио колеблется от 0,33×10<sup>−4</sup> до 3×10<sup>−4</sup> Па или от 0,3 до 3 нбар, и наблюдается на противоюпитерианском полушарии Ио и вдоль экватора, а иногда выявляется в начале второй половины дня, когда температура поверхности достигает максимума. Были замечены и пики давления в вулканических шлейфах, где оно составляло 5×10<sup>−4</sup>—40×10<sup>−4</sup> Па (5—40 нбар). Самое низкое атмосферное давление наблюдается на ночной стороне Ио, и достигает 0,1×10<sup>−7</sup>—1×10<sup>−7</sup> Па (0,0001—0,001 нбар).  Температура атмосферы спутника колеблется в пределах от температуры поверхности на малых высотах, где газообразный диоксид серы находится в равновесии с инеем, до 1800 К на больших высотах, где низкая плотность делает возможным нагрев от заряженных частиц в плазменном торе спутника и джоулев нагрев от токовой трубки Ио. Низкое давление ограничивает влияние атмосферы на поверхность, за исключением временного перераспределения диоксида серы между богатыми и бедными инеем областями и расширения размеров областей осадков вулканических шлейфов, когда вулканические выбросы падают в более плотную дневную атмосферу Ио. Тонкая атмосфера спутника приводит к тому, что любые зонды, которые будут приземляться на этом спутнике, не будут нуждаться в аэродинамической оболочке с тепловым экраном, но зато должны быть оснащены ретро-ракетами для замедления и остановки аппарата для более мягкого приземления. Малая толщина атмосферы Ио требует и большую устойчивость аппарата к радиации из-за близости Юпитера. На Ио наблюдаются полярные сияния.
Спутник окружает атомарное облако из серы S, кислорода O, натрия Na и калия K, которое тянется до расстояния от её поверхности, равного примерно 6 её радиусам. Эти элементы приходят из верхних слоёв атмосферы Ио. Они возбуждаются из-за столкновений с частицами плазменного тора и других процессов в сфере Хилла Ио, где её сила тяжести преобладает над юпитерианской. Часть всей этой материи покидает атмосферу и выходит на орбиту вокруг Юпитера. В течение 20 часов эти частицы покидают сферу Хилла Ио и формируют бананообразное нейтральное облако, которое способно распространяться на расстояние до 6 радиусов Юпитера от Ио — или внутри орбиты Ио и перед спутником, или вне орбиты Ио и позади спутника. Столкновения, которые возбуждают частицы, также иногда снабжают электронами ионы натрия в плазменном торе, и образовавшиеся нейтральные атомы вылетают из тора. Но эти частицы всё ещё сохраняют свою скорость в 70 км/с (орбитальная скорость спутника — 17 км/с) и образуют струи вещества позади спутника.
28 февраля 2007 года мимо спутника пролетел КА «Новые горизонты», получивший новые данные и снимки.
 
В 2012 году была составлена полная геологическая карта спутника.
Гипотетическая колонизация Ио маловероятна из-за вулканической активности и мощной радиации.
 
== Гипотетическая жизнь ==
По причине высокой радиации, экстремальных температур и отсутствия жидкости, жизнь на Ио крайне маловероятна. Тем не менее, возможно на этом спутнике имеются локальные более комфортные для жизни регионы. Большое содержание серосодержащих соединений могут давать необходимые для жизни тепло и источник энергии для хемостинтизирующих бактерий.
== Источники ==
Администратор, редактор
9541
правка