Учёные впервые смогли исследовать не только поверхность Ио, но и скрытые под ней слои. Космический аппарат Juno, работающий на орбите Юпитера, с помощью микроволнового радиометра буквально "заглянул" на несколько метров вглубь вулканической коры спутника. Полученные данные позволили обнаружить масштабные подповерхностные области с повышенной температурой и лучше понять, почему Ио остается самым вулканически активным телом Солнечной системы.
Результаты исследования опубликованы в научной статье, на которую ссылается портал ridlife.ru подготовленной по итогам двух близких пролетов Juno возле Ио, состоявшихся в конце 2023 и начале 2024 года. Хотя сами наблюдения были выполнены несколько лет назад, их полная обработка завершилась только сейчас.
Новый взгляд на недра Ио
До сих пор исследователи могли оценивать лишь температуру самой поверхности спутника, используя инфракрасные приборы. Однако микроволновый радиометр MWR работает иначе: он способен получать информацию из верхнего слоя грунта на глубине примерно от двух до шести метров.
Именно благодаря этому инструменту учёные впервые составили карту распределения тепла под поверхностью Ио, где непрерывно происходят мощные вулканические процессы.
Под корой нашли раскаленные области
Измерения показали, что тепло распределено крайне неравномерно. Наиболее выраженная аномалия обнаружена в районе вулканического комплекса Zal Montes Patera. Здесь температура пород под поверхностью оказалась примерно на 10–20 градусов Цельсия выше, чем в соседних областях.
Этот регион уже считался одним из самых активных на Ио, а новые данные подтвердили, что под ним действительно находится мощный источник внутреннего тепла.
Кроме того, аппарат обнаружил ещё одну крупную тёплую область в экваториальной части спутника. По мнению исследователей, подобные зоны отражают движение тепла из глубин Ио к поверхности.
Почему Ио не перестает извергаться
Ио находится под постоянным воздействием колоссальной гравитации Юпитера. Из-за этого спутник непрерывно деформируется: его недра растягиваются и сжимаются, что вызывает сильное внутреннее трение.
Именно этот процесс, известный как приливный разогрев, поддерживает огромные объёмы расплавленной породы и делает Ио самым активным вулканическим миром в Солнечной системе. На его поверхности одновременно могут действовать сотни вулканов, а выбросы лавы и сернистых газов происходят практически непрерывно.
Ещё одним важным итогом работы стало открытие структуры верхнего слоя Ио. Анализ микроволновых данных показал, что большая часть поверхности имеет очень низкую плотность.
По словам исследователей, верхние слои больше напоминают рыхлый вулканический пепел или пористую пемзу, чем плотную каменную кору. Такая структура может играть важную роль в передаче тепла из недр к поверхности и объяснять высокую вулканическую активность спутника.
Эти технологии могут пригодиться и на Земле
Авторы исследования считают, что аналогичные микроволновые методы способны найти применение и при изучении земных вулканов. Они позволяют обнаруживать изменения температуры под поверхностью, которые невозможно увидеть обычными инфракрасными приборами.
В перспективе такие наблюдения могут помочь учёным лучше понимать процессы, происходящие внутри вулканов, и совершенствовать методы их мониторинга.
Исследователи отмечают, что новая работа стала первым детальным исследованием распределения тепла непосредственно под поверхностью Ио. Эти результаты открывают дополнительные возможности для изучения не только спутника Юпитера, но и других геологически активных миров Солнечной системы.
