La luna di Giove Io potrebbe avere un oceano di magma infernale sotto la sua superficie

Ci sono più di 200 lune nel sistema solare, ma nessuna come Io, la terza luna più grande Le ottanta lune di Giove. Io è davvero vulcanico. Infatti è disseminata di centinaia di potenti vulcani attivi sotto la cui crosta deve esserci qualcosa di straordinario.

Quella cosa potrebbe essere uno spesso strato di roccia fusa a livello della luna – o un “oceano di magma sotterraneo”, secondo Nuovo studio pubblicato in Rivista di scienze planetarie 16 di Yoshinori Miyazaki e David Stephenson, scienziati planetari al Caltech.

Questo mare potenzialmente surriscaldato di roccia fusa, unico nel sistema solare, potrebbe contenere segreti, strani meccanismi per formare lune e pianeti e persino ricette per strane forme di vita aliena. Solo un ulteriore esame della luna di 2.200 miglia di diametro lo dirà.

Miyazaki e Stevenson non sono stati i primi scienziati a indovinare cosa si nasconde sotto la crosta potenzialmente spessa 20 miglia di Io. Da anni è oggetto di accesi dibattiti. Ma il loro nuovo studio peer-reviewed sul mantello lunare potrebbe essere il più completo finora.

Per guardare sotto la superficie di Io, Miyazaki e Stevenson hanno rivisitato risme di dati della NASA Sonda Galileoche ha orbitato attorno a Giove per otto anni a partire dal 1995. L’analisi iniziale dei dati magnetici della sonda ha portato a un vago consenso sul fatto che il mantello di Io, lo strato sotto la crosta lunare, includa uno strato superiore spesso 30 miglia che deve essere “fuso o parzialmente fuso.” “,” Secondo la NASA.

Confronta questo con il mantello terrestre, così come il mantello di ogni altro corpo planetario nel sistema solare, che è per lo più solido e composto in gran parte da ghiaccio o roccia surriscaldata. In generale, gli scienziati planetari che leggono i dati di Galileo presumevano che Io avesse un oceano di magma sotterraneo o una sorta di mantello esterno roccioso simile a una spugna sommerso nel magma.

Un nuovo sguardo ai dati guidati da Miyazaki e Stephenson conclude che si tratta del mare fuso. Hanno basato la loro conclusione sulle stime della temperatura del mantello attraverso l’analisi dei vulcani di Io, che possono vomitare magma per centinaia di miglia nell’atmosfera di biossido di zolfo della luna. La parte superiore del mantello può raggiungere temperature di 2.800 gradi Fahrenheit.

Fa caldo. Ma non abbastanza caldo da preservare l’interno soffice. L’analisi è complessa, ma si riduce a questo: come una pentola di sugo su un fornello, Io avrà bisogno di molto calore per rimanere costantemente spugnoso nel mantello superiore. senza Riscalda abbastanza, il brodo – la roccia spugnosa – si separerà: roccia in fondo e magma in cima.

Scricchiolando i numeri, Miyazaki e Stephenson hanno calcolato il calore del nucleo di Io e gli effetti della sua strana orbita ripida, che corrode il mantello, diffondendo calore attorno ad esso e impedendo a Io di raffreddarsi permanentemente.

Hanno concluso che il sugo si sarebbe separato. “La quantità di riscaldamento interno è insufficiente per mantenere un alto punto di fusione”, hanno scritto. Quindi quello che pensano potrebbe essere il più alto oceano di magma.

Per fortuna presto ne sapremo di più. Agenzia della NASA Sonda Giunone, che è arrivato intorno a Giove nel 2016, è programmato per effettuare letture di Io nel 2023 e nel 2024, misurando in particolare il “numero dell’amore”, una misura della durezza del pianeta o della sua mancanza. “Se viene trovato un gran numero di amore, possiamo dire con maggiore certezza che esiste un oceano di magma sotto la superficie di Io”, ha detto Miyazaki a The Daily Beast.

Sapevamo già che Io era strano. È possibile che anche più strano– E questa stranezza potrebbe avere implicazioni nella scienza spaziale. “Non penso che cambi in modo significativo la comprensione della formazione planetaria, ma cambia il modo in cui vediamo la struttura interna e l’evoluzione termica di oggetti riscaldati come Io”, ha detto David Grinspoon, uno scienziato senior presso il Planetary Science Institute con sede in Arizona. La bestia quotidiana.

NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Roman Tkachenko

Gli astrobiologi si nascondono nell’ombra accademica. Esperti in come e dove la vita potrebbe essersi evoluta nell’universo. Se c’è vita extraterrestre là fuori da qualche parte e sembra vita sulla Terra, dovremmo aspettarci di trovarla – o prove della sua estinzione – su pianeti e lune che avevano o avevano ambienti simili alla Terra. Marte. Venere. chiamata luna di Saturno Encelado.

Ma i vulcani, con i loro estremi trasferimenti di energia, sono ampiamente considerati componenti essenziali di un ecosistema vivente. Quindi i pianeti e le lune con molti vulcani sono ottimi posti per cercare ET in teoria, che dovrebbe includere Io.

Tuttavia, Io troppo vulcani. Quindi se c’è vita che si evolve lì, probabilmente è una vita molto aliena Ama davvero il caldo. “I tubi di lava possono creare una condizione favorevole per i microbi”, ha detto Miyazaki.

La domanda, per gli astrobiologi, è se un oceano di magma creerebbe più o meno tubi di lava rispetto a una spugna di magma. “Non ho una risposta onesta”, ha detto Miyazaki. “Ma è interessante pensare a tali implicazioni.”

Dirk Schulz-Macuch, astrobiologo presso l’Università tecnica di Berlino, ha a lungo sostenuto una ricerca completa della vita su Io. L’oceano di magma non rovinerà questa ricerca a meno che non sia molto vicino alla superficie. La crosta spessa e delicata dovrebbe isolare le regioni più remote del pianeta dal calore essiccante e preservare la possibilità di evoluzione. “Sembra che ci sia un bel po’ di forfora”, ha detto Schultz-McCouch a The Daily Beast.

Semmai, la possibilità di un oceano di magma su Io sottolinea solo quanto sia eccitante e interessante la luna e perché dovrebbe essere un obiettivo primario per le future sonde spaziali, ha detto Schulz-McCouch. “Io è un tipo unico di luna, molto dinamico, e non dovremmo ignorarlo completamente.”