top-slice

Минуя страну вулканов

18 часов 05 минут. Зонд «Галилео» находится на расстоянии 422 тысячи километров от центра Юпитера. Это всего три диаметра планеты. Примерно на этом же расстоянии пролегает и орбита Ио - самой близкой к Юпитеру из четырех его больших лун. Ее диаметр чуть превышает диаметр спутника Земли - 3 634 километра. Космонавт, попавший сюда, был бы поражен величественным зрелищем. Прямо над его головой нависал бы огромный шар - Юпитер. Шар этот был бы в 36 раз больше полной Луны. Пару раз «Галилео» пролетал рядом с этим удивительным спутником - едва прибыв во владения Юпитера, а также в ноябре 2002 года. В Солнечной системе, пожалуй, ни одно другое небесное тело не проявляет такой бурной активности, как Ио. Здесь постоянно наблюдаются извержения вулканов. Этим Ио обязана своей близостью к Юпитеру. Над спутником неизменно кружит окрашенное в голубоватый цвет облако дыма. Оно взмывает ввысь на сотни километров. Постепенно вулканический пепел оседает, устилая обширную территорию и даже достигая соседних спутников. Вероятно, в прошлом диаметр Ио был намного больше, ведь во время извержений она постоянно теряет массу. Активность ее вулканов превышает активность земных огнедышащих гор примерно в сто раз. Происходящее на спутнике Юпитере напоминает процессы, имевшие место на нашей планете свыше трех миллиардов лет назад. На Ио нет и следа метеоритных кратеров: если на Земле космические «шрамы» стирает ветер и скрывает растительность, то здесь все выравнивают потоки лавы и вулканический «снег». Даже за те восемь лет наблюдений, проведенных зондом «Галилео», ландшафт Ио разительно изменился.

Еще в начале 1979 года, когда зонд «Вояджер-1» находился на пути к Юпитеру, теоретики рассчитали, что, очевидно, Ио окажется «наиболее разогретым объектом Солнечной системы, напоминающим Землю», и что на ее поверхности «периодически возобновляются извержения вулканов». Иными словами: «На фотографиях, которые сделает «Вояджер», можно будет увидеть геологические структуры, которые разительно отличаются от всего, что наблюдалось ранее». Эти пророческие слова содержались в статье, написанной тремя американскими теоретиками и опубликованной за три дня до прибытия «Вояджера» к цели. Там, действительно, обнаружились вулканы. Еще эффектнее было случайное открытие, сделанное 8 мая 1979 года, когда «Вояджер» уже взял курс на Сатурн. Его фотокамера зафиксировала на обратной стороне Ио громадные фонтаны лавы. Этот спутник проявлял активность!

По мнению астрономов, вулканические извержения продолжаются на Ио уже миллиарды лет. Они начались вскоре после того, как Юпитер и его крупнейшие луны образовались из протопланетной туманности. Кстати, Европа тоже разогревается из-за близости к планете, но не так сильно, как Ио, «пленница приливной ловушки», как выразился немецкий астроном Тильман Шпон.

Орбита Ио пролегает там, где пересекаются гравитационные поля Юпитера и соседних спутников, Европы и Ганимеда. Они буквально рас-тягивают луну в разные стороны. Это ведет к возникновению мощных приливных сил, которые сминают недра Ио, словно тесто. За счет внутреннего трения планета разогревается - так можно накалить проволоку, перегибая ее из стороны в сторону. В результате слой расплавленного вещества начинается уже на глубине 20 километров. Именно внутренний перегрев и стал причиной бурного вулканизма на Ио. За одно столетие здесь исторгается такое количество лавы, что ее хватило бы, чтобы покрыть всю планету слоем толщиной в один сантиметр.

Поначалу химический состав всех четырех крупных лун Юпитера был схож, однако за миллиарды лет Ио совершенно изменилась. Из-за постоянного разогрева все содержавшиеся на ней легкие вещества испарились. Давно исчезла вода, и теперь поверхность Ио усеяна серой, в то время как остальные три спутника покрыты в основном водяным льдом. Поэтому Ио выглядит такой красочной на фотографиях, присланных космическими зондами. Впрочем, со временем там станет еще жарче; сера улетучится. Лишь через два-три миллиарда лет, по оценке астрономов, это небесное тело вырвется из своей «приливной ловушки» и начнет остывать.

Сегодня же на Ио зафиксирован самый большой температурный перепад, наблюдавшийся когда-либо в Солнечной системе. В районе вулканов Ио температура достигает 1700 °С, там же где вулканов нет - она равна 190° ниже нуля. Поистине здесь сошлись лед и пламень. Зафиксирован этот перепад зондом «Галилео», наблюдавшим за несколькими «горячими точками» на спутнике Юпитера (всего их насчитывается примерно три сотни).

Данный температурный показатель, кстати, заставил переосмыслить природу вулканизма на Ио. Если бы все сводилось лишь к выбросам серы, то температура в районе вулканов не превышала бы 1000°. Здесь же имеет место еще и «базальтовый вулканизм» - выброс базальтовых лав. Раскаленные фонтаны, взметнувшиеся на полторы тысячи километров ввысь, образуются, когда диоксид серы проникает в базальтовый расплав.

Особенно сильный тепловой поток исходит от вулкана Локи, названного в честь скандинавского бога огня. Этот вулкан мощнее, чем все земные огнедышащие горы, вместе взятые. В его окрестности разлилось настоящее озеро расплавленной серы, протянувшееся в длину почти на 200 километров. Посреди иссиня-черной жижи застыл оранжевый остров, сложенный из твердой серы. Всякий раз, когда на Юпитер падает тень от той стороны Ио, где находится вулкан Локи, температура поверхности планеты резко возрастает. Огромный факел, пылающий на Ио, обогревает Юпитер даже на таком расстоянии. Явление это называют «горячей тенью».

Еще одно важное открытие, сделанное зондом «Галилео» на Ио, - это горы высотой до 15 километров. Очевидно, спутник обладает прочной корой - иначе бы она не выдержала подобной «тяжести». Под корой же, как считают теоретики, скрывается кипящий магматический океан.

«Галилео» сфотографировал извержения вулканов Ио с поразительной четкостью - однажды он пролетел всего в 102 километрах от Ио. Так близко этот зонд не приближался ни к одной другой луне Юпитера. Разрешающая способность лучших снимков, сделанных зондом, достигает всего пяти метров. На них мы видим и озера лавы, и огненные потоки такой яркости, что фотокамера буквально слепнет. Впрочем, зонд «Галилео» лишь эпизодически приближался к Ио, а потому в ходе экспедиции было больше поставлено вопросов, нежели найдено ответов.

Теперь дело за астрономами, которые ведут наблюдение за Ио в самые мощные телескопы. У них есть преимущество, ведь еще ни один зонд не наблюдал за извержением какого-нибудь вулкана на этом планете от начала до конца: все аппараты приближались к ней лишь на короткое время, делали снимки и удалялись.

Наблюдения за Ио в телескопы уже дали определенные результаты. Так, Джон Спенсер из обсерватории Ловелла в Аризоне определил, что на Ио отмечаются еще и резкие перепады плотности атмосферы: этот показатель разнится примерно в десять раз. Аномалии обусловлены активностью здешних вулканов. На полюсах же спутника воздушная оболочка по непонятной причине и вовсе отсутствует. Кроме того, в фонтанах вещества, извергаемого вулканом Пеле (он назван в честь гавайской богини вулканов), Спенсер зафиксировал присутствие двухатомных молекул серы - пока это единственный случай непосредственного определения состава химического соединения, присутствующего на Ио.

<< Предыдущая глава Следующая глава>>

Читайте по это же теме:


Основные свойства планет-гигантов
Большое Красное Пятно
Состав, строение и динамика атмосферы
Вихри в атмосфере Юпитера
Облачный покров и прилегающие слои атмосферы
Первый зонд в атмосфере Юпитера
Внутреннее строение и магнитное поле
Радиоизлучение Юпитера
Встреча Юпитера с кометой
Кольцо Юпитера
На спутнике Юпитера обнаружен океан
Юпитер - великий и могучий
Спутники Юпитера
Юпитер. Жестокий, злой и водородный
Родимые пятна Юпитера
Загадочные спутники Юпитера
Юпитер-предсказатель
Европа во льдах
Блоу ап: заемное поле (Европа)
В темном царстве микробов (Европа)
Приговор верному слуге
Минуя страну вулканов
В лабиринте галилеевых лун
Путешествие к центру Юпитера
Во мраке холода объятый жаром
Прометей идет на смену Галилею
Загадка большого Красного пятна
Водный мир Европы
Огненный мир Ио
Король Солнечной системы
"Галилео"
Наблюдение за Юпитером
Магнитные поля
Штормовая погода Юпитера
Загадки Юпитера