Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.12.2024
Дарья Губина
5
12 469

У покрытого вулканами спутника Юпитера не оказалось океана магмы под поверхностью

6.3

Приливные силы от соседства с газовым гигантом поддерживают вулканическую активность на Ио, самом геологически активном теле Солнечной системы. Ученые даже предполагали, что сил хватит на растапливание пород в недрах этого спутника Юпитера. Новые измерения показали, что под «коркой» Ио все-таки нет океана магмы.

Иллюстрация внутреннего строения Ио, спутника Юпитера
Иллюстрация внутреннего строения Ио, спутника Юпитера. Оказалось, что там все же нет глобального океана магмы под поверхностью, подпитывающего вулканическую активность / © NASA, Caltech-JPL, SwRI

Ио, спутник Юпитера, — самое геологически активное тело в Солнечной системе. Соседство с газовым гигантом не проходит бесследно. Из-за того, что орбита у спутника не идеально круглая (эксцентриситет — 0,005), под действием приливных сил тело деформируется. Именно эти силы и поддерживают вулканическую активность на Ио.

Проведенные ранее исследования и расчеты показали, что энергии приливных сил может хватить на растопление недр Ио и образование близкого к поверхности глобального океана магмы глубиной около 50 километров. На поверхности спутника около 400 активных вулканов, так что как минимум часть внутренних слоев спутника должна быть в расплавленном состоянии. Для того, чтобы напрямую выявить наличие жидкого слоя под поверхностью, не хватало данных о приливной деформации. И вот эти данные удалось собрать.

Космический аппарат «Юнона» подлетел к Юпитеру в середине 2016 года. К июню 2024 года зонд совершил 62 оборота вокруг планеты. По движению аппарата исследователи более точно вычислили орбиты спутников и гравитационное поле Юпитера.

В рамках расширенной миссии «Юнона» дважды подлетела максимально близко к Ио: в декабре 2023 года и феврале 2024 года. Аппарат оказался всего в 1,5 тысячи километров над поверхностью спутника. Ближе подлетал лишь аппарат «Галилео» 22 года назад. Целью новых сближений был сбор данных для выявления океана магмы.

Совместив новые измерения с данными прошлых наблюдений, международная группа ученых вычислила приливную деформацию Ио. Затем исследователи построили простые компьютерные модели Ио: без океана, с океаном под поверхностью и с океаном в глубине спутника, — и сравнили их с полученными измерениями.

Оказалось, что наличие глобального океана под поверхностью не согласуется с данными наблюдений. Возможно, такой расплавленный слой существует на глубине более 318 километров, но тогда он не может быть источником магмы для вулканической активности. Вблизи от поверхности мантия Ио преимущественно твердая с расплавленными «островками», которые и «питают» вулканы. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Мощных приливных сил на Ио оказалось недостаточно для образования глобального расправленного слоя вблизи поверхности. Именно приливный разогрев считается главным «двигателем» формирования жидких слоев на других телах Солнечной системы, в частности, соленых океанов на Европе, спутнике Юпитера, и Энцеладе, спутнике Сатурна. Как отметили авторы новой работы, необходимо пересмотреть результаты исследований и расчетов формирования таких океанов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
1 2
1 2
13.12.2024
-
0
+
А почему с 300 км магма не может вытекать на поверхность? Даже на Земле мантийные плюмы подают магму с тысячекилометровой глубины. В принципе, архимедова сила зависит от силы тяжести, а вязкость пород - нет (и в итоге на Ио конвективному потоку может быть сложнее развиться), но это не очень очевидно. Были кстати статьи про Ганимед и Титан, там получалось что на границе льда (лёд высокого давления) и каменного ядра могут возникать очаги жидкой воды, и они протапливают каналы наверх через ледяную оболочку, даже если толщина оболочки 500км. Так что я бы не исключал возможности что магма всё-таки из мантии.
Нонна Онна
13.12.2024
-
0
+
Я удивлён
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно