L'océan souterrain de Magma explique l'activité volcanique sur Io

Le plus proche des quatre satellites galiléens de Jupiter - Io - est radicalement différent des autres satellites de Jupiter, ainsi que de tous les satellites des autres planètes du système solaire, des astéroïdes et des comètes.

Il n'y a pas de montagnes, de vallées et de cratères familiers. Il s'agit généralement du seul corps céleste rocheux connu des astronomes sur lequel il n'y a pas un seul cratère . Pas d'eau sous forme liquide ou solide. Le monde effréné qui fait rage subit des éruptions violentes constantes de volcans. Parfois plusieurs pièces à la fois. Au total, il y a maintenant plus de 400 volcans actifs sur Io. La surface du satellite est complètement modifiée tous les deux mille ans.

Un satellite brûlant est constamment corrodé par la gravité d'une immense planète. Nous, sur Terre, sommes habitués au fait que la gravité de notre lune soulève l'eau des océans, ce qui provoque une marée. Ainsi, à Io, la «marée» est 8 000 fois plus forte, et la gravité de Jupiter et d'un autre satellite d'Europe ne soulève pas l'eau, mais la croûte solide du satellite d'une centaine de mètres chaque jour.

Les navires Voyager (1979), Galileo (1990-2000), Cassini-Huygens (2000) et New Horizons (2007) ont montré une image terrible: évents enflammés de volcans, fontaines des laves atteignant 400 km de haut, la croûte se brise avec des flux de magma bouillonnant, tout est recouvert de soufre gelé, qui peint la surface dans des tons de jaune, blanc, rouge, noir et vert.


Éruption du volcan Tvashtar sur Io

Les scientifiques étudient l'activité volcanique inhabituelle à Io et tentent de déterminer ses causes. Selon la théorie généralement acceptée, l'activité est due au chauffage périodique des entrailles du satellite en raison de la friction, qui se produit lorsque la croûte se déplace en raison des influences gravitationnelles des marées de Jupiter.

La force d'attraction de Jupiter est si grande que la croûte est déchirée en morceaux. Elle se déplace également par rapport au manteau. À la suite du frottement, la roche entre la croûte et le manteau est chauffée au magma liquide. La roche sous forme liquide augmente de volume, d'où les éruptions constantes.



Auparavant, les scientifiques supposaient que le magma ne se forme que dans des poches isolées entre la croûte dure et le manteau. Mais des observations récentes ont forcé une révision du modèle classique. Si tout était conforme au modèle, mais nous observerions des volcans dans certaines zones de la surface, conformément à l'emplacement de Io par rapport à Jupiter et à l'Europe. Il s'est avéré que les volcans n'éclataient pas là où le modèle le prédit , mais à d'autres endroits. Le plus souvent - 30-60ͦ à l'est des coordonnées prévues.

Les observations ont obligé les scientifiques à reconsidérer le modèle, selon la NASA le 10 septembre 2015. Le nouveau modèle prévoit une couche liquide partiellement ou complètement fondue sous la croûte Io. C'est-à-dire un océan souterrain permanent de magma.

"Il est difficile d'expliquer le modèle dans un si grand nombre d'éruptions qui sont toutes biaisées dans une seule direction, en utilisant uniquement le modèle classique avec chauffage en raison du frottement des roches dures dues aux influences gravitationnelles des marées", explique Wade Henning, l'un des auteurs des travaux scientifiques , publié dans le numéro de juin de l' Astrophysical Journal Supplement Series .

Le modèle n'est expliqué que par une combinaison de chauffage à partir de solides et de liquides. "La composante liquide dans un tel modèle hybride explique le mieux l'augmentation de l'activité volcanique dans la région équatoriale et le déplacement des éruptions vers l'est, et le chauffage simultané de roches solides sous l'influence de la gravitation des marées peut expliquer les éruptions aux hautes latitudes", a ajouté Henning.

L'illustration montre le résultat du calcul selon le modèle de chauffage de la surface de Io par chauffage dans les profondeurs du manteau (ci-dessus) et par chauffage dans la couche supérieure du manteau, l'asthénosphère (ci-dessous). Le scénario de chauffage en profondeur dans le manteau prévoit une augmentation de la température plus près des pôles, et le scénario de chauffage dans l'asthénosphère est proche de l'équateur.

Il s'avère que le chauffage de la gravité de Jupiter est si important que le magma liquide peut être constamment présent sous toute la surface de Io. Si oui, alors c'est une découverte incroyable, selon les experts . En effet, dans ce cas, on peut supposer l'existence d'océans souterrains d'eau liquide sur l'Europe recouverte de glace et Encelade!


L'Europe 

Si la faible influence gravitationnelle de Jupiter peut chauffer le manteau de ces satellites et maintenir la température des océans souterrains d'eau, alors la vie peut même y exister, explique Ethan Siegel, professeur au Lewis & Clark College et chroniqueur de la NASA.

Source: https://habr.com/ru/post/fr384073/