Всем привет. В сегодняшней статье мы поговорим о том, о чём вы, мои дорогие друзья, наверняка никогда не слышали. Это явление названо астрономами «плазменный тор Ио».
Звучит загадочно, неправда ли? Но я надеюсь, что сегодня мы разберёмся что к чему, и каждый и нас сможет рассказать об этом своим подружкам (друзьям) с лыжными палками, сидящим на лавочках возле подъездов стареньких «хрущёвок».
Итак, поехали.
Ио – это один из спутников Юпитера, о чём вы, несомненно, знаете. Это космическое тело имеет диаметр 3643 километра. Ио – четвёртый по размерам спутник в Солнечной системе, и третий в системе Юпитера. Спутник совсем немного крупнее нашей Луны (3474 км).
Но при этом Ио отличатся от нашего спутника весьма сильно тем, что на его поверхности есть действующие вулканы. И они настолько активны, что их извержения можно наблюдать с помощью работающих возле Юпитера АМС практически непрерывно.
Ио имеет тонкую атмосферу, состоящую в основном из диоксида серы. Поддерживает её активная вулканическая деятельность, о который мы говорили чуть выше. Однако Ио – довольно маленькое небесное тело для того, чтобы своей гравитацией удерживать эту атмосферу. Тем более это сложно сделать, имея под боком гигантского соседа, Юпитер.
Это очень важный момент: из всех больших спутников Юпитера Ио находится ближе всего к планете. На расстоянии всего лишь 420 000 километров. То есть немного дальше, чем Луна удалена от Земли.
В отличие от Земли, Юпитер не только намного больше, но и имеет гораздо более сильное магнитное поле, простирающееся очень далеко. Фактически, оно простирается до орбиты Ио, или, другими словами, спутник движется прямо сквозь мощное магнитное поле Юпитера. И такое состояние дел вызывает интересные эффекты.
Всё это работает следующим образом: вулканы постоянно производят диоксид серы. Но поскольку Ио обладает слабым гравитационный потенциалом, фактически весь газ улетучивается в открытый космос. Потери материи от этого «убегания» оценивается в тысячу килограмм в секунду. В космосе молекулы диоксида серы расщепляются и ионизируются солнечным УФ-излучением.
Ставшими «свободными» атомы серы и кислорорда теряют электроны из своих оболочек, и становятся уже не электрически нейтральными, а заряженными, то есть ионами. Свободные электроны сталкиваются с другими молекулами и тоже ионизируют их.
Резюмируя: Ио постоянно теряет много материи, молекулы которой затем быстро разрушаются, а атомы, из которых они состояли, ионизируются.
Итак, мы выяснили, что вокруг Ио несметное количество электрически заряженного материала, а сам спутник находятся под влиянием сильного магнитного поля Юпитера.
Это магнитное поле движется вместе с вращением планеты, а Юпитер вращается довольно быстро. Для полного оборота вокруг своей оси ему требуется всего 10 часов. И это намного быстрее, чем время, необходимое Ио для совершения одного оборота вокруг Юпитера. Это означает, что электрически заряженные частицы, которые Ио теряет в космосе, незамедлительно захватываются и ускоряются магнитным полем Юпитера. Всё это вещество распределяется по орбите Ио, и при этом образуется кольцеобразное облако плазмы, то есть заряженных частиц. Это и есть плазменный тор Ио.
Вы можете представить это явление как хвост, который Ио тащит за собой. Но это было бы не совсем правильно, ведь это газовое кольцо вращается так же быстро, как и сам Юпитер, со скоростью около 74 километров в секунду.
Итак, Ио движется через плазменное кольцо. Однако несмотря на такое серьёзное название, вещество в этом кольце не такое уж и плотное. Количество частиц в торе достигает около 2000 штук на кубический сантиметр. Фактически, это глубокий вакуум.
Ладно. Но зачем нам все эти знания (скажете вы)?
Во-первых, конечно, потому что это полезно для мозгов. Во-вторых, потому что это круто! Ведь теперь вы вооружены фактически тайным знанием!
Только представьте вулканический спутник, вращающийся вокруг гигантской газовой планеты, магнитное поле которой разрывает атмосферу спутника и «распыляет» её по орбите… Разве это не прекрасно?
Жаль, что наша Луна так не умеет. Было бы красиво.
Хотя Ио и Юпитер являются исключительными, они не уникальны в этом отношении. Другие планеты-гиганты тоже имеют сильные магнитные поля и большие спутники. Есть свидетельства того, что более отдалённый спутник Юпитера Европа тоже производит плазменный тор, как и спутник Сатурна Энцелад. Хотя в этих случаях частицы не являются ионизированными, и их взаимодействие с магнитным полем не играет такой важной роли.
Всем добра.
Рекомендую превосходную книгу*👇
Главная страница проекта (более 700 статей!)👇
*Реклама ООО Яндекс ИНН 7736207543