Вулканизм Ио

Извержение на Ио, 1979 г.

Спутник Юпитера Ио представляет собой планету с наиболее активной вулканической деятельностью в Солнечной системе. На его поверхности находится множество лавовых потоков и свыше ста кольцевых структур, представленных кальдерами, но отсутствуют ударные кратеры. Одновременно может извергаться более 10 вулканов. Конфигурация извержений меняется очень быстро, например, за 4 месяца между пролётами автоматических межпланетных станций (АМС) Вояджер-1 и Вояджер-2 успели потухнуть одни вулканы и начать извергаться другие. Лавовые потоки вытянуты на сотни километров в длину и десятки в ширину, а размеры кальдер. составляют более 200 км в поперечнике, что на порядок больше земных. Однако значительная часть поверхности Ио гладкая, причём рельеф Ио полностью изменяется в течение нескольких сотен лет.

Породы на поверхности представлены свежими пирокластическими образованиями, возрастом не менее миллиона лет. В различных точках планеты находятся 9 активных вулканических центров и 7 вулканических шлейфов. Высота выброса вулканического материала около нескольких сотен километров, а скорость 1 км/с. Подобно земным вулканам, вулканы на Ио выбрасывают серу и диоксид серы. Ранее предполагали, что лавовые потоки на Ио состоят из соединений серы, однако сейчас исследователи считают, что это расплавленные горные породы, также как и на Земле. (www.wikipedia.org.ru) Считается, что энергия для вулканической активности вырабатывается благодаря приливным гравитационным воздействиям со стороны Юпитера, Европы и Ганимеда. Гравитационные воздействия вызывают колебания поверхности Ио по вертикали на величину до 100 м.

Ионические вулканы

Более подробное исследование вулканов на Ио было выполнено с помощью американской автоматической станции Galileo, которая была искусственным спутником Юпитера с 1995 по 2003 год. Эта станция даже пролетела однажды внутри газового фонтана высотой 500 км - выбросом вулкана Тор, названного в честь скандинавского бога-громовержца, неожиданно проснувшегося в 2001 году. При помощи приборов, расположенных на борту станции, удалось провести химический анализ выбрасываемого вещества. Оказалось, что это - иней сернистого газа (диоксида серы), состоящий из нанохлопьев, всего по 15-20 молекул в каждом. Помимо крупных активных вулканов на планете обнаружены и совсем небольшие с раскаленной лавой на дне кратеров. Среди вулканов Ио весьма примечателен Прометей, извержение которого длится 20 лет. Также на Ио находится крупнейший в Солнечной системе активный поток лавы, протянувшийся на 500 км от действующего вулкана Амирани, который носит имя грузинского мифологического героя, обучившего людей добывать огонь.

При извержениях на Ио из недр выбрасывается гораздо больше энергии, чем при типичной вулканической деятельности на Земле. Более того, вулкан Локи, например, мощнее, чем все земные вулканы, вместе взятые. Столь бурная вулканическая активность как раз и обеспечивается так называемыми приливными деформациями. Из-за гравитационного поля Юпитера, масса которого в 318 раз больше, чем у Земли, Ио испытывает столь сильное приливное воздействие, что его поверхность прогибается с амплитудой 500 м. Подобный процесс, но с меньшей интенсивностью происходит и на Земле. В планетоида за счет такой сильной приливной деформации выделяется огромная энергия, расплавляющая образующее ее вещество. Многие учёные предполагают, что слой расплавленных пород начинается уже на глубине 20 км от поверхности.

Плотная атмосфера поддерживается большим количеством поступающих газов при вулканических извержениях, без чего она рассеялась бы в мировое пространство за сравнительно короткий срок.