Космический аппарат NASA «Юнона» впервые измерил температуру под поверхностью Ио, самого вулканически активного спутника Юпитера. Прибор, который вообще-то делали для облаков газового гиганта, неожиданно поймал тепло, спрятанное в каменной коре спутника.
Во время двух близких пролётов — в конце 2023 года и в начале 2024-го — станция прошла примерно в 1500 километрах от Ио. Микроволновый радиометр MWR, у которого шесть антенн, смог «просветить» слой породы на глубину от нескольких сантиметров до нескольких метров и показал резкий подповерхностный нагрев.
Главный результат звучит почти как локальный термометр для вулканической луны. На всех изученных участках температура росла более чем на 40 градусов Фаренгейта уже в нескольких метрах от поверхности, и солнечным прогревом это не объяснить.
Для астрономов тут важна сама смена инструмента. До сих пор они в основном опирались на инфракрасные телескопы, а те видят только самый верхний слой скалистой поверхности. Микроволновое зондирование впервые дало возможность понять, как тепло уходит из недр наружу.
Команда Лаборатории реактивного движения NASA рассмотрела данные как минимум в двух версиях. Первая — постоянный кондуктивный поток изнутри Ио мощностью от 1 до 3 ватт на квадратный метр. Для спутника это очень много: если пересчитать на всю поверхность, такой уровень тепловыделения примерно в 30 раз выше среднего показателя Земли.
Вторая версия связана с лавой. Учёные считают, что под затвердевшей коркой толщиной от 9 до 11 метров могут остывать потоки расплава, а в каждый момент времени они покрывают около 10% поверхности Ио. В таком случае радиометр ловил не только общий нагрев, но и следы свежей вулканической активности под тонким панцирем.
Ио давно считают лабораторией приливного разогрева в Солнечной системе. Его сильно вытянутая орбита заставляет спутник непрерывно «мяться» под гравитацией Юпитера, а это создаёт колоссальное внутреннее трение и тепло. На фоне Земли источник выглядит почти фантастически, но именно он делает Ио одним из самых активных вулканических миров рядом с нами.
Для миссии «Юнона» это ещё и удачный пример того, как аппарат с одной задачей начинает работать на соседние направления. MWR создавали под плотные облака Юпитера, потом использовали для изучения ледяных оболочек Ганимеда и Европы, а теперь он впервые помог заглянуть под раскалённую кору каменного спутника.
Дальше у этого метода появляется прикладной интерес и за пределами Юпитера. Исследователи уже говорят о возможности использовать похожее микроволновое зондирование на Земле, в районах действующих вулканов, чтобы лучше понимать скрытые процессы в недрах. Насколько далеко такой подход зайдёт в планетологии, покажут следующие наблюдения «Юноны» и будущие миссии к спутникам-гигантам.
