Jo (pavadonis)
Vikipēdijas raksts
«Galileo» attēls | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Orbitālie parametri | |||||||
Lielā pusass (rādiuss) |
422 tūkst. km. | ||||||
Ekscentrisms (izstiepums) |
0,004 (tuva riņķa līnijai) | ||||||
Orbitālais periods | 1,77 dienas | ||||||
Orbītas slīpums | 0,05° (pret ekvatoru) 2,21° (pret ekliptiku) |
||||||
Fiziskie parametri | |||||||
Diametrs | 3643 km. (0,29 no Zemes diametra) |
||||||
Virsmas laukums | 41,9 mlj. km.2 (0,08 no Zemes virsmas) |
||||||
Masa | 8,9x1022 kg. (0,015 no Zemes masas) |
||||||
Blīvums | 3,53 g/cm3 | ||||||
Brīvās krišanas paātrinājums |
1,79 м/sek.2 (5,5 reizes mazāks nekā Zemes) |
||||||
Rotācijas periods |
sinhronizēts (vienmēr pagriezts ar vienu pusi uz Jupiteru |
||||||
Griešanās ass slīpums |
nav | ||||||
Albedo (virsmas atstarošanas koef.) |
0,63 | ||||||
Virsmas temperatūra |
|
||||||
Atmosfēra | Gandrīz neesoša, sastopamas sēra dioksīda pēdas |
Jo (grieķ. Ιώ) — Jupitera pavadonis, no četriem Galileja pavadoņiem ir vistuvāk planētai. Pazīstams ar lielu vulkānisko darbību.
Satura rādītājs |
[izmainīt šo sadaļu] Atklāšanas vēsture un nosaukums
Jo atklāja Galileo Galilejs 1610. gadā ar pasaulē pirmo teleskopu. Uz pavadoņa pirmatklājēja statusu pretendēja arī vācu astronoms Simons Mariuss, kurš novēroja pavadoni 1609. gadā, taču pētījumu rezultātus nebija publicējis.
Nosaukumu „Jo” deva tieši Mariuss Simons 1614. gadā pēc sengrieķu mitoloģiskas personas vārda, taču ilgu laiku tas netika lietots. Galilejs četrus atklātos pavadoņus nosauca par „Mediči planētām” un deva tiem kārtas numurus. Jo skaitījās kā „pirmais Jupitera pavadonis”. Tikai 20. gs. vidū nosaukums „Jo” guva vispārēju atzīšanu.
[izmainīt šo sadaļu] Vulkānisms
Jo raksturojas ar intensīvāko vulkānisko darbību Saules sistēmā. Vienlaicīgi var notikt vairāk kā 10 vulkanisko izvirdumu. Izvirdumu konfigurācija mainās ļoti strauji. Piemēram, četru mēnešu laikā starp „Voyager-1” un „Voyager-2” lidojumiem vieni vulkāni apdzisa, bet citi sāka aktīvu darbību. Jo reljefs pilnībā izmainās dažu simtu gadu laikā. Lielākie Jo vulkanu izvirdumi izmet lavu ar ātrumu 1 km/sek. 300 kilometru augstumā. Daudzu vulkānu krāteri sasniedz milzīgus izmērus.
Līdzīgi Zemes vulkāniem, Jo vulkāni izverd sēru un sēra dioksīdu. Agrāk domāja, ka lavas straumes uz Jo sastāv no sēra savienojumiem, taču tagad speciālisti uzskata, ka tās ir izkausēti ieži, tādi pat, kā uz Zemes.
Vulkaniskās darbības enerģija, iespējams, rodas paisuma gravitācijas spēku iedarbībā, Jupiteram, Eiropai un Ganimēdam mijiedarbojoties ar Jo. Gravitācijas iespaids rada Jo virsmas vertikālās svārstības ar 100 metru amplitūdu.
[izmainīt šo sadaļu] Fiziskais raksturojums
Jo atķiras no daudziem citiem lielo planētu pavadoņiem (kuru sastāvā ir daudz ledus) ar to, ka tas, līdzīgi Zemes grupas planētām, pārsvarā sastāv no iežiem. Pēc zondes „Galileo” datiem uz Jo ir savs magnētiskais lauks, kas liecina par izkausēta dzelzs kodola eksistenci. Tā rādiuss ir virs 900 km. Pēc kāda zinātnieka domām Jo iekšējā struktūra ir līdzīga Ganimēdam bez ūdens un ledus slāņa.
Kad 1979. gadā „Voyager-1” pārraidīja pirmos Jo attēlus, zinatnieki cerēja ieraudzīt daudz triecienkrāteru, kas liecinātu par pavadoņa virsmas vecumu. Bet izrādījās ka krāteri uz Jo pratiski nav sastopami, jo tiek iznīcināti ar regulāriem izplūstošās lavas izvirdumiem un straumēm.
Bez vulkāniem uz Jo ir arī nevulkāniskas izcelsmes kalni, izkausēta sēra ezeri, simtiem kilometru garas lavas straumes un vairākus kilometrus dziļas kalderas. Jo virsmas raibais krāsojums izskaidrojams ar sēra īpašību pēc atdzišanas saglabāt savu krāsu, kura iegūta uzkarstot līdz augstām temperatūrām. Tā kā sērs izvirduma laikā sakarst līdz dažādām temperatūrām, tad arī veidojas atšķirīgs krāsojums. Bez to, sēra savienojumiem ir ļoti plašs krasojuma spektrs.
Pavadoņa virsma, iespējams, sastāv no silikātiežiem un sēra savienojumiem. Mērījumi, kuri veikti ar Habla teleskopu, atklāja pārsteidzoši augstu nātrija saturu. Iespējams, ka dažādu virsmas apgabalu ķīmiskais sastāvs būtiski variē.
Atšķirībā no citiem Galileja pavadoņiem uz Jo nav ūdens vai ledus. Iespējams, ka tā rezultātā, ka Jupiters agrīnajās attīstības stadijās bija daudz karstāks, gaistošās vielas aizplūda no Jo, bet ne tik karsts, lai tālākie pavadoņi paliktu bez ūdens.
Uz Jo ir atklāta ļoti retināta atmosfēra, kas sastāv no sēra dioksīda un, iespējams, citām gāzēm.
[izmainīt šo sadaļu] Radiouzliesmojumi
Jo pārvietojas Jupitera magnetiskajā laukā, ģenerējot spēcīgus elektriskos lādiņus. To jauda sasniedz 1000 gigavatu, bet potencialu starpība – 400 kV. Rezultātā notiek spēcīgi radiouzliesmojumi, kurus var detektēt pat uz Zemes, un kuri ilgu laiku tika uzsatīti par „Jupitera noslēpumu”. Elektriskā strāva plūst pateicoties jonizētu atomu klātbūtnei, kas pamet Jo lielos apmēros - daži tūkstoši kilogramu sekundē. Šīs izplūstošās vielas avots ir pavadoņa vulkāniskie izvirdumi. Pateicoties Jupitera magnētiskā lauka ātrajai rotācijai, ladētās daļiņas gar Jo orbītu izveido plazmas gredzenu, kurš intensīvi izstaro ultravioleto gaismu.
Daļiņas, kas pamet šo gredzenu, daļēji veido ļoti spēcīgu Jupitera magnetosfēru. Tā rezultātā radiācijas līmenis Jupitera apkaimē ir ļoti augsts.
[izmainīt šo sadaļu] Jo pētījumi ar starpplanētu zondēm
Pirmās Jo kosmiskās fotogrāfijas (skat.) veica zonde „Pioneer-11”, lidojot garām Jupiteram 1974. gada decembrī. Attēlu kvalitāte bija labāka, nekā ar tā laika teleskopiem.
1979. gada martā 20 tūkst. km attālumā garām Jo nolidoja „Voyager-1”, bet jūlijā - „Voyager-2” nolidoja 1,1 mlj. km attālumā. Zondes nosūtīja kvalitatīvus pavadoņa attēlus (piem. skat.), kā arī veica dažādus mērījumus. Pateicoties šīm zondēm uz Jo tika atklāts aktīvs vulkānisms.
No 1995. gada decembra līdz 2003. gada septembrim Jupitera sistēmu pētīja „Galileo”. No 35 aplidojumiem ap Jupiteru, 7 tika izplānoti, lai pētītu Jo (minimālais attālums – 102 km.). Ar šīs zondes palīdzību pavadonis tika detalizēti izpētīts, kā arī tika saņemtas daudz jaunas informācijas (piem. izmērīts Jo magnētiskais lauks).
2000. gada decembrī garām Jupiteram nolidoja zonde „Cassini”, kas ar savu jūtīgo ultravioleto spektrometru ieguva jaunus datus par Jo izveidoto plazmas gredzenu.