Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

И́О

  • рубрика

    Рубрика: Физика

  • родственные статьи
  • image description

    Электронная версия

    2015 год

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: Л. В. Ксанфомалити

И́О, самый близкий к планете из галилеевых спутников Юпитера. Размеры Ио и расстояние до планеты сравнимы с параметрами Луны, но орбитальный период Ио составляет всего 42 ч (из-за огромного притяжения Юпитера). Гравитационное взаимодействие Ио с Юпитером, а также с Европой и Ганимедом (вторым и третьим по удалению от планеты галилеевыми спутниками) приводит к возникновению мощных приливных сил и самой высокой в Солнечной системе вулканической активности. Орбитальные периоды Европы и Ганимеда относятся к периоду Ио как 2:1 и 4:1. При сближении спутников с Ио орбита последней несколько поднимается, после чего притяжение Юпитера возвращает её в исходное положение. Энергия, рассеиваемая в процессе каждого такого изменения орбиты, достигает 1014 Вт. Это вызывает постоянный разогрев недр и вулканические извержения, в результате которых Ио теряет в секунду ок. 1000 кг вещества, образующего газоплазменный тор вокруг Юпитера. Газовые материалы извержений выбрасываются на высоту до 200 км над поверхностью в крайне разреженной атмосфере Ио.

На поверхности Ио полностью отсутствуют ударные кратеры (что указывает на её относительную молодость – ок. 1 млн. лет), но насчитывается ок. 400 вулканических кальдер. В составе Ио (в отличие от других спутников планет-гигантов) практически отсутствует вода. Некоторые участки поверхности Ио покрыты жидкой вулканической лавой (языки длиной до нескольких сотен километров) из силикатов с высоким содержанием серы и её соединений. Температура поверхности в районах извержений может достигать 1800 °С. В то же время в районах, свободных от извержений, температура поверхности понижается до –160 °С, в результате чего отложения конденсатов серы, сернистого ангидрида и других веществ задерживаются на поверхности, испаряясь крайне медленно. Цвет разных участков поверхности Ио (рис.) зависит от температуры; наличие некоторых тёмных пятен, возможно, объясняется присутствием силикатной лавы и силикатных пиропластических пеплов, выбрасываемых в процессе извержений.

Под внешним твёрдым слоем толщиной 10–20 км находится океан расплавленной магмы глубиной не менее 50 км со средней температурой ок. 1200 °С. Благодаря такой структуре и вследствие взаимодействия с магнитосферой Юпитера у Ио существует наведённое магнитное поле.

Ио (спутник Юпитера). Снимок космического аппарата «Галилео» (NASA, 1997).

Характеристики Ио
Большая полуось орбиты421700 км
Период обращения42,46 ч
Наклонение орбиты к экватору Юпитера0,05°
Эксцентриситет орбиты0,0041
Средняя орбитальная скорость17,3 км/с
Масса8,932 · 1022 кг
Средняя плотность3,53 т/м3
Экваториальный радиус1822 км
Ускорение свободного падения1,796 м/с2
Безразмерный момент инерции0,39
Альбедо0,63
Поток солнечного излучения у поверхности0,05 кВт/м2
Состав разреженной атмосферыSO2 (основная составляющая)

Вернуться к началу