Jupiter I
何も耐えられないのは変化だけです。
-ヘラクレイトス
木星”スモーンIoは、太陽の中で最もエキゾチックな場所の一つですsystem.It 最も知られている火山体であり、溶岩流、溶岩湖、巨大なカルデラがその硫黄山の風景を覆っている。, それは500キロメートル以上の高さに硫黄のプルームを吐き出す渦巻く火山の間欠泉を持っています。 その山々は地球上のものよりもはるかに高く、16キロメートル(52,000フィート)の高さに達しています。
イオは、地球よりも木星の雲頂に近い軌道を公転している。これにより、イオは強い放射帯の中に置かれ、高エネルギーの電子、陽子、および重いイオンを持つサテライトを浴びる。 木星の磁気圏が回転すると、イオを通過して毎秒約1,000キログラム(1トン)の火山ガスなどの物質を取り除く。, これは、紫外線で輝くイオンの巨大な、ドーナツ形のトーラスとして、イオと共に軌道を回る原子の中性雲を生成します。 トーラスの重イオンは外側に移動し、その圧力は木星磁気圏をそのexpectedサイズの倍以上に膨らませる。 よりエネルギーの高い硫黄と酸素イオンのいくつかが落ちる磁場の中で惑星の大気に入り、結果としてオーロラが発生する。,イオは木星の磁場を通って移動するときに発電機として機能し、直径400,000ボルトを発達させ、惑星の磁場に沿って流れる3万アンペアの電流を発生させる。
オーロラグロー:イオのこの不気味なビューは、月が木星の影にある間にガリレオ宇宙船によって取得されました。 衛星の表面の上のガスは目に見える波長で見ることができるaghostly輝きを作り出す。, 鮮やかな色は,イオの大気ガスとJuiterの磁場中でトラップされたエネルギー荷電粒子との間の衝突によって引き起こされた。 緑と赤の排出量は、地球の極域でオーロラを生成するのと同様のメカニズムによって確実に生成されます。 明るい青色の輝きは、火山蒸気の濃い梅のサイトを示し、イオが木星に電気的に接続されている場所である可能性があります。
イオの発見
7月、1610年のガリレオ-ガリレイは木星の隣の線に光の三つのピンポイントを観測した。, 次の夜、これらの星は見えた彼の注意を引いた間違った方法を動かした。 ガリレオは続けた来週の星と木星を観察する。 11月には、アフォース星(ガニメデ)が登場した。 一週間後、ガリレオは、四つの星が木星の近くを離れることはなく、惑星と一緒に運ばれ、お互いと木星に敬意を表して位置を変えたように見えました。 最後に、ガリレオは、彼が観測していたのは星ではなく、木星の周りの軌道にあった惑星体であると判断しました。, この発見は、静止した地動説の太陽系を支持する証拠を提供し、すべてが地球の周りに巻き込まれていないことを示した。
1676年、デンマークの天文学者オーレ-ローマーは、木星の影を持つガリレオ衛星の日食タイミングを使用して、光速の最初の正確な測定を行うことができました。 もう一つの発見は、1700年代後半にピエール=シモン-ド-ラプラスによって、イオ、エウロパ、ガニメデの公転周期がほぼ1:2:4の比率であることを推定したことである。, 1920年、この知識が初めての道を開いた衛星の質量を20%の精度で推定した。 最後に1979年、Voyagerspacecraftは木星システムを過ぎて、衛星の高解像度画像を撮影し、衛星の寸法と質量の最初の正確な測定を提供する実験を行った。 これらは、イオ(3.5g/cm3)、エウロパ(3.0g/cm3)、ガニメデ(1.9g/cm3)、カリスト(1.8g/cm3)の密度を計算するために使用された。,
左:このカッタウェイ図は、Ioの可能な内部構造を示しています。月の内部特性は、ガリレオ宇宙船による重力場と磁場測定から推測されます。 Ioには、正しい相対サイズに引き出された金属(鉄、ニッケル)コア(灰色で示されています)があります。 コアは岩の殻に囲まれています(茶色で示されています)。 イオの岩石またはケイ酸塩の殻が表面に伸びています。, |
密度、表面組成分析、重力データに基づいて、Ioappearsは、高密度の鉄、部分的に溶融したシリケートリッチマントルと薄い岩の地殻を持つ緻密な鉄、鉄硫化 より低い密度のガニメデとカリストは、それらがより軽い元素、何らかの形で最も可能性の高い水で構成されていることを示唆している。 なぜそのような違いがあるのですかガリレオ衛星? 太陽系形成の初期の間、木星は非常に暑かったでしょう。, これにより、lighterelementsが内部軌道で凝縮するのを妨げた可能性があります。 木星を公転するガリレオ衛星のミニシステムは、最も内側の軌道に密集した惑星があり、外側の軌道には最も密度の高い惑星がある太陽系のそれに似ている。
- イオが飛び回る。
- 色を強化したIo回転。
- Io回転ムービー。
- 回転中のイオ/火山が噴火しています。
- イオのパン。,
Ioのカラーイメージ
Ioのこのカラーイメージは、低解像度USGSボイジャー制御カラーモザイクとtayfun Onerの高解像度ガリレオモザイクのカラーチャネルを組み合わせ 茶色、オレンジ色の領域は、硫黄または硫黄を含む混合物によっておそらく覆われている。 ポックマークは主に200キロメートル(124マイル)までの火山である。 山岳地帯は両極の近くに存在し、周囲の8キロメートル(5マイル)以上に上昇するものもある。(礼儀A.,Tayfun Oner)
Io機能マップ
これは、Ioの最高解像度のカラーグローバルモザイクです。 これは、高解像度B&w制御USGSmosaicと低解像度USGScontrolledカラーモザイクのカラーチャンネルを組み合わせることによって作成されました。 その後、緯度0度、経度315度に位置するortographic projectioncenteredに投影されました。(礼儀A.,Tayfun Oner)
ハッブルは、イオ上の明るい新しいスポットを発見します
木星の火山ムーンIoのハッブル画像のこのペアは、320キロメートル(200マイル)の直径、月”sdiskの中心付近に大きな黄白色の特徴の驚くべき出現を示しています(右の写真)。 科学者たちは、この場所が月の一時的な特徴の新しいクラスである可能性があると示唆している。 比較のために、左の写真はスポットが出現する前の1994年に撮影されたものであり、イオの表面はボイジャー2号の探査機によって最後に見られた1979年以来、微妙な変化しか受けていなかったことを示している。,1995年のハッブル画像の新しいスポットは、1994年のMarch画像のほぼ同じ場所で見られる小さな白っぽいスポットに置き換えられます。 アリゾナ州フラッグスタッフのローウェル天文台のジョン-スペンサーによると、”ニュースポットはボイジャーによって撮影された火山Ra Pateraを取り囲んでおり、おそらく大きな火山爆発や新鮮な溶岩流によって放出された材料、おそらく凍結ガスで構成されている”と述べている。(Credit:J.Spencer,Lowell Observatory/NASA)
Ioの火山プルーム
ボイジャー2は、9月の夜、1979年1月からIoonのこの写真を撮った。,2万キロメートル(745,700マイル)。 イオの四肢には二つの青い火山噴火があります高さ約100キロメートル(62マイル)のプルーム。 これら二つのプルームはボイジャー1号によって1979年に初めて発見され、プルーム5(上)とプルーム6(下)に指定されている。 彼らは明らかに少なくとも四ヶ月、おそらく長い期間のために噴火していました。 合計六つのプルームがボイジャー2によって見られ、それらはすべてボイジャー1によって最初に見られた。 ボイジャー1号が見た最も大きな火山であるプルーム1号は、ボイジャー2号が到着したときに噴火しなくなった。, プルーム4号はボイジャー2号によってイオの円盤の端に見られなかったため、まだ噴火しているかどうかは分かっていない。(Copyright Calvin J.Hamilton)
Ioの表面のクローズアップ
この画像は、Ioのこれまでに撮影した最高解像度の画像です。解像度は、画像要素あたり5.2メートル(18フィート)です。
ガリレオは表面を斜めに見て、まっすぐに向かって72度傾けました。 照明は右下からですが、トポグラフィック表面材料の明るさの強いコントラストのために陰影が見えにくいです。, 明るい領域は一般的に隣接する暗い領域よりも標高が高い。 表面は未知のプロセスによって侵食され、明るい物質と暗い物質の層が露出しているように見えます。 固体氷の蒸発も役割を果たすことがあります明るい材料と暗い材料を分離する。 北は最上部に向かっています。(Courtesy NASA/JPL)
Loki Patera
これはIoの北半球のクローズアップビューです。中央の特徴はLoki Pateraと名付けられました。 大きなダークエリアは、固体硫黄の筏を持つ液体硫黄の湖かもしれません。(著作権カルヴィンJ., Hamilton)
通気ガス
イオのこの写真は、ガスを通気している火山カルデラであると思われるものを示しています(左中央の明るい青写真)。 写真には火山カルデラのネットワークがあります暗い床は明るい赤い材料でつながっています。 最北端のカルデラは、床の上にabright青いパッチを持っています。 科学者たちは、明るい青色のパッチは、火山の通気口から出るガスの雲である可能性があります。 ガス雲は、青色に見える非常に細かい粒子を形成するために凝縮することがあります。, Ivoyager1の赤外線分光計は、イオ上に二酸化硫黄を発見したので、二酸化硫黄が雲の主成分である可能性があります。 スルフルジオキシド雲は急速に凍結し、表面に戻って雪が降るでしょう。 カルデラの床の暗い領域は、硫黄の非常に暗い形である硫黄のプールである可能性もあります。 画像は5月1979年にボイジャー1号がイオに接近したときに撮影され、129,600キロメートル(80,500マイル)から撮影された。(Courtesy NASA/JPL)
P3Prometheus
ボイジャー1はP3Prometheus火山のこの写真をMarch4,1979に撮りました。, イオの四肢には火山噴火が見られる。(Credit:Calvin J.Hamilton)
Ra Patera
Ra Pateraは多色の流れを持つ大きな盾火山です。 この画像は、中央の暗い出口から生じる少なくともダースの暗い流れを示しています。これらの流れのいくつかは、長さが300キロメートル(186マイル)です。(著作権カルヴィンJ.ハミルトン)