Вопреки распространённым мнениям о втором по величине спутнике Юпитера, известном как Ио, под его поверхностью нет океана из магмы, и он не вызывает извержения сотен вулканов. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, задействован иной механизм, сообщает Space.
Спутник Юпитера Ио является местом с наибольшим количеством вулканов в Солнечной системе. Ранее проведённые наблюдения за Ио указывали на наличие под его поверхностью океана расплавленной магмы глубиной около 50 км. На поверхности Ио постоянно происходят извержения приблизительно 400 вулканов, и почти вся его поверхность покрыта лавовыми равнинами. Лава, извергаемая вулканами, поступает из мантии.
Ученые полагают, что вулканическая активность Ио вызвана постоянной деформацией спутника из-за гравитационного воздействия Юпитера. Дело в том, что Ио имеет эллиптическую орбиту, и во время вращения вокруг Юпитера он то приближается к планете, то отдаляется от неё. Это приводит к тому, что внутренние слои спутника то расширяются, то сжимаются, что вызывает выделение энергии в виде тепла. В результате магма из недр Луны выбрасывается на поверхность в виде лавы во время извержений вулканов. То есть количество приливной энергии, которую Ио получает от Юпитера, должно быть достаточно для поддержания океана расплавленной магмы в его недрах. Тем не менее, новое исследование показывает, что такого океана не существует.
Ученые использовали новые данные космического аппарата "Юнона", а также результаты более ранних наблюдений за спутником Юпитера и пришли к выводу, что извержения вулканов не происходят из-за океана магмы, которого просто нет.
Если бы в недрах Ио действительно существовал океан из магмы, спутник испытывал бы значительную деформацию под воздействием гравитации Юпитера. Однако новые данные показывают, что внутренняя часть Ио в основном очень твердая, а не расплавленная. То есть под корой Ио располагается в основном твердая мантия.
Если океана из магмы нет, тогда как она выходит из вулканов в виде лавы? Ученые считают, что в твердой мантии Ио существуют небольшие "карманы" магмы, которые выходят на поверхность через вулканы. Таким образом, участки расплавленной породы действительно существуют и именно они отвечают за вулканическую активность на Ио.
Результаты исследования показывают, что только приливного нагрева, вызванного гравитационным влиянием планеты, недостаточно для формирования океана из магмы на спутнике. Это открытие может также изменить представление о других спутниках Юпитера и спутниках Сатурна.