"Io è semplicemente disseminato di vulcani e ne abbiamo catturati alcuni in azione", ha detto il ricercatore principale di Juno Scott Bolton durante una conferenza stampa all'Assemblea generale dell'Unione geofisica europea a Vienna, in Austria. "Ci sono dettagli sorprendenti che mostrano queste isole pazzesche incastonate nel mezzo di un lago potenzialmente magma circondato da lava calda. Il riflesso speculare del lago registrato dai nostri strumenti suggerisce che parti della superficie di Io sono lisce come il vetro, che ricordano il vetro di ossidiana creato vulcanicamente sulla superficie di Io." Terra."

Immagina solo se potessi stare sulle rive di questo lago:già di per sé sarebbe una vista straordinaria. Ma poi potresti alzare lo sguardo e vedere il gigante Giove incombere nei cieli sopra di te.

Juno ha effettuato i due sorvoli ravvicinati di Io nel dicembre 2023 e nel febbraio 2024. Le immagini della JunoCam di Juno includevano le prime immagini ravvicinate delle latitudini settentrionali della Luna. Indubbiamente, Io somiglia ad una pizza, e questa è stata la conclusione fin dalle nostre prime visioni di questa luna, quando la Voyager 1 volò attraverso il sistema di Giove nel marzo 1979. La superficie screziata e colorata deriva dall'attività vulcanica, con centinaia di prese d'aria e caldere. sulla superficie che creano una varietà di caratteristiche. I pennacchi vulcanici e le colate laviche sulla superficie si presentano in tutti i tipi di colori, dal rosso e giallo all'arancione e al nero. Alcuni dei "fiumi" di lava si estendono per centinaia di chilometri.

Gli scienziati di Giunone sono stati anche in grado di ricreare una caratteristica spettacolare su Io, una montagna a guglia che è stata soprannominata "Il Campanile". Questa caratteristica è alta tra 5 e 7 chilometri (3-4,3 miglia). È difficile comprendere il tipo di attività vulcanica che potrebbe aver creato una morfologia così straordinaria.

Parlando di attività vulcanica, due recenti articoli sono giunti a una conclusione sbalorditiva su Io:questa luna è in eruzione fin dagli albori del sistema solare.

Tutta l'attività vulcanica su Io è guidata dal riscaldamento delle maree. Io è in risonanza orbitale con altre due grandi lune di Giove, Europa e Ganimede.

"Ogni volta che Ganimede orbita attorno a Giove una volta, Europa orbita due volte e Io orbita quattro volte", hanno spiegato gli autori di un articolo pubblicato sul Journal of Geophysical Research:Planets , guidato da Ery Hughes di GNS Science in Nuova Zelanda. "Questa situazione provoca il riscaldamento delle maree su Io (come la Luna provoca le maree oceaniche sulla Terra), che provoca il vulcanismo."

Tuttavia, gli scienziati non sanno da quanto tempo si verifica questa risonanza e se ciò che osserviamo oggi è ciò che è sempre accaduto nel sistema di Giove. Questo perché il vulcanismo rinnova la superficie di Io quasi costantemente, lasciando poche tracce del passato.

Il team di scienziati, guidato da Katherine de Kleer del Caltech e Hughes della GNS Science, ha utilizzato l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile per osservare i gas di zolfo nell'atmosfera di Io. Gli isotopi dello zolfo furono usati come traccianti del riscaldamento mareale su Io perché lo zolfo viene rilasciato attraverso il vulcanismo, processato nell'atmosfera e riciclato nel mantello. Inoltre, parte dello zolfo viene disperso nello spazio e, a causa della magnetosfera di Giove, un gruppo di particelle cariche che ruotano attorno a Giove colpiscono continuamente l'atmosfera di Io.

Si scopre che lo zolfo che si perde nello spazio su Io è un po' isotopicamente più leggero dello zolfo che viene riciclato all'interno di Io. Per questo motivo, nel tempo, lo zolfo rimasto su Io diventa isotopicamente sempre più pesante. Quanto più pesante dipende da quanto tempo è in corso il vulcanismo.

Ciò che i team hanno scoperto è che il riscaldamento mareale su Io si verifica da miliardi di anni.

"La composizione isotopica dell'inventario di Io di elementi chimici volatili, tra cui zolfo e cloro, riflette la sua storia di degassamento e perdita di massa, e quindi registra informazioni sulla sua evoluzione," ha scritto il team nell'articolo pubblicato su Science . "Questi risultati indicano che Io è stato vulcanicamente attivo per gran parte (o tutta) della sua storia, con tassi di degassamento e perdita di massa potenzialmente più elevati in epoche precedenti."

Giunone continua a farsi strada attraverso il sistema di Giove. E durante il più recente sorvolo di Io di Giunone, il 9 aprile, la navicella spaziale è arrivata a circa 16.500 chilometri (10.250 miglia) dalla superficie lunare. Effettuerà il suo 61esimo sorvolo di Giove il 12 maggio.

JunoCam è una telecamera pubblica, dove i membri del pubblico possono scegliere gli obiettivi per l'imaging, nonché elaborare tutti i dati. Le immagini grezze di JunoCam sono disponibili qui affinché il pubblico possa esaminarle ed elaborarle in prodotti di immagine. Qui puoi vedere le immagini più recenti che sono state elaborate.

Ulteriori informazioni: Ery C. Hughes et al, Utilizzo del ciclo isotopico dello zolfo di Io per comprendere la storia del riscaldamento delle maree, Journal of Geophysical Research:Planets (2024). DOI:10.1029/2023JE008086

Katherine de Kleer et al, Prove isotopiche di vulcanismo di lunga durata su Io, Scienza (2024). DOI:10.1126/science.adj0625

Informazioni sul giornale: Giornale di ricerca geofisica , Scienza

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