Нові дані спростували існування океану магми на Іо

Нові дані з досліджень Іо, супутника Юпітера, показали, що під його поверхнею немає глобального океану магми, хоча приливні сили підтримують його активну вулканічність.

Іо відомий як найбільш геологічно активне тіло Сонячної системи з приблизно 400 діючими вулканами. Його орбіта має невеликий ексцентриситет (0,005), що спричиняє приливні деформації під впливом гравітації Юпітера. Раніше вчені припускали, що енергії цих приливних сил вистачає для розплавлення порід і формування глобального океану магми глибиною до 50 кілометрів. Проте для перевірки цієї гіпотези бракувало точних даних про приливну деформацію.

Космічний апарат “Юнона”, що працює на орбіті Юпітера з 2016 року, здійснив два близьких підльоти до Іо в грудні 2023 року та лютому 2024 року, наблизившись до супутника на відстань лише 1,5 тисячі кілометрів. Аналіз його даних у поєднанні з попередніми спостереженнями дозволив міжнародній групі вчених змоделювати структуру надр Іо. Вони створили кілька моделей — без океану магми, з ним біля поверхні та на глибині — і порівняли їх із реальними вимірюваннями приливної деформації.

Результати показали, що глобальний магматичний океан під поверхнею відсутній. Вулканічну активність забезпечують розплавлені “острівці” в мантії, розташовані поблизу поверхні. На більших глибинах, понад 318 кілометрів, може існувати розплавлений шар, але він не пов’язаний із поверхневими вулканами. Це змушує переглянути уявлення про механізми формування магми і її підйому на поверхню.

Приливний розігрів, що є головним джерелом енергії для рідких шарів на інших тілах, таких як океани Європи чи Енцелада, виявився недостатнім для утворення глобального розплавленого шару на Іо. Ці висновки можуть змінити підхід до моделювання інших супутників, де приливні сили відіграють ключову роль у геологічних процесах.

Дослідження Іо демонструє складність взаємодії приливних сил і геології, вказуючи на необхідність глибшого аналізу процесів, які відбуваються в надрах планет і супутників Сонячної системи.