Explorarea Io
Explorarea lui Io , a treia cea mai mare lună a lui Jupiter , a început cu descoperirea sa în 1610 și a continuat cu observarea de pe Pământ cu instrumente din ce în ce mai puternice, până la expediția sondelor pentru un flyby strâns în era spațială .
Descoperire
Prima observație oficială a satelitului lui Jupiter a fost făcută de Galileo Galilei la 7 ianuarie 1610 [1] cu un telescop de mărire de doar 20x. Rezoluția a fost atât de mică încât nu a fost posibil să se facă studii suplimentare, în afară de urmărirea mișcării sale lângă planeta în jurul căreia se învârtea.
Pentru următorii 200 de ani, nu s-au obținut alte informații, în afară de îmbunătățirile în determinarea duratei perioadei .
Observații de pe Pământ
În secolul al XIX-lea , Laplace a furnizat o primă estimare a masei Io prin studierea rezonanței orbitale existente între sateliții Medici și evaluarea perturbațiilor induse de unul în mișcarea celorlalți [2] . În acest fel, el a determinat o valoare pentru masa lui Io egală cu aproximativ un sfert din cea reală.
De-a lungul anilor, s-au furnizat treptat estimări mai bune, folosind aceeași metodă concepută de Laplace; în 1921 Sampson [2] a obținut o valoare cu doar 4% mai mică decât cea reală.
Cu toate acestea, o primă măsurare a diametrului a fost efectuată pentru prima dată de Barnard în 1897, exploatând o ocultare stelară și analizând-o cu datele colectate în 8 ani de studii [3] . Estimarea dată de Barnard a fost puțin sub 4000 km, puțin mai mare decât cei 3600 măsurați astăzi.
Alte ocultări din secolul al XX-lea au permis o estimare mai bună a diametrului. În plus, utilizarea telescoapelor din ce în ce mai puternice a făcut posibilă detectarea formei ușor eliptice și a culorii gălbuie a ceea ce fusese întotdeauna doar un punct înainte.
Observații apropiate
La începutul anilor 1970, cunoașterea a făcut un salt de calitate odată cu sosirea sondelor spațiale pentru o observare atentă în sistemul Jupiter . Deși Io nu a fost niciodată atins de o misiune spațială special dezvoltată (deși au existat propuneri în acest sens), a fost abordată de mai multe ori în timpul trecerii sondelor spațiale dezvoltate pentru studiul lui Jupiter și a sistemului său sau că au exploatat planetei pentru a efectua manevre cu praștie gravitațională .
Pionier 10
Pioneer 10 al NASA a fost prima navă spațială care a făcut o trecere aproape de Io, la doar 357.000 de kilometri distanță pe 3 decembrie 1973 . De la Pioneer 10 nu au sosit fotografii de aproape ale lunii, deoarece transmisia s-a pierdut din cauza câmpului radioactiv intens, ci doar unele făcute la o distanță mare în timpul observării lui Jupiter [4] ; cu toate acestea, a fost posibilă efectuarea unei măsurări a diametrului prin exploatarea întreruperii semnalului radio transmis de sondă pe Pământ, care a avut loc în timpul ocultării lui Pioneer 10 de către Io. Experimentul a dezvăluit și prezența unei ionosfere , sugerând și prezența unei atmosfere .
Pionier 11
Un an mai târziu, o sondă destinată trecerii strânse a lui Jupiter și Saturn , Pioneer 11 , a trimis prima fotografie de aproape a lui Io, care a rămas singura până la sfârșitul anilor șaptezeci [5] . Sonda a trecut pe 2 decembrie 1974 , la 314.000 de kilometri de Io. Măsurarea perturbațiilor cauzate de trecerea în apropierea satelitului pe orbitele Pioneer 10 și 11 a permis obținerea unei estimări mai bune a masei sale.
Voyager 1
În martie 1979 , prima serie de imagini detaliate ale suprafeței lui Io a sosit datorită sondei Voyager 1 , echipată cu instrumente mult mai sensibile din programul Pioneer. Imaginile oferite oamenilor de știință au făcut posibilă identificarea reliefurilor de la suprafață, pentru a vedea clar craterele și chiar pentru a asista la erupția unui vulcan [6] . Noile fotografii au avut o rezoluție care a ajuns la un kilometru pe pixel în unele locuri.
În punctul cel mai apropiat, pe 5 martie la puțin peste 20.000 de kilometri, fotografiile ar fi putut ajunge la o rezoluție și mai mare, dar câmpurile intense ale lui Jupiter au interferat cu unele instrumente, în special cu ceasul de la bord, limitând timpul de expunere. din fotografii [7] . Io a ajutat sonda să continue spre Saturn, pe 8 martie, de fapt, Voyager 1 a trimis din nou imagini cu Io la controlul de la sol pentru a determina poziția sondei, exploatând poziția stelelor în fundal. Aceste noi imagini nu au fost lipsite de surprize: oamenii de știință au fost de fapt capabili să identifice până la nouă erupții vulcanice în desfășurare, dezvăluind o intensă activitate geologică a satelitului.
Voyager 2
Descoperirile celei de-a doua sonde a programului , Voyager 2 , nu au fost la fel de multe ca și prima, în principal datorită traiectoriei sondei care a trecut la mai mult de un milion de kilometri de Io pe 9 iulie a aceluiași an. Compararea imaginilor celor două sonde după câteva luni a permis identificarea diferențelor la suprafață care au confirmat activitatea geologică intensă.
Ulise
În 1992, sonda Ulise a trecut în vecinătatea lui Jupiter pentru a efectua o manevră de schimbare a planului orbital . Deși nava spațială nu a fost programată pentru observații Io, a observat un flux de particule cu o dimensiune medie de 10 μm pe care oamenii de știință nu au putut să o explice. Abia odată cu sosirea sondei Galileo s-a descoperit că acel flux provine din Io. [8]
Sonda Galileo
În 1989 a fost lansată prima sondă pentru studiul sistematic al lui Jupiter, cu o ședere pe orbită de câțiva ani și nu mai este un simplu pasaj strâns. Sonda Galileo a ajuns pe orbita lui Jupiter în decembrie 1995 după 6 ani de călătorie și a rămas pe orbită până în 2003, când s-a prăbușit în atmosfera planetei și s-a autodistrugut. În 8 ani de observație, sonda a făcut treceri continue apropiate în apropierea lunilor lui Jupiter. În special, el a făcut 7 pasaje la mai puțin de 1000 km de Io, dintre care cel mai apropiat la 17 ianuarie 2002 era la doar 102 km de suprafață. Multe dintre imagini s-au pierdut din cauza activității intense a lui Jupiter și a unei probleme cu antena cu câștig ridicat a navei spațiale care a limitat transmiterea informațiilor. Cu toate acestea, sonda a reușit să trimită o masă de informații mult superioară tuturor celor care au precedat-o. [9]
Cassini
O altă sondă de trecere, Cassini , cu destinația Saturn, a efectuat o zbura strânsă a lui Jupiter când sonda Galileo era încă activă. Oamenii de știință au profitat de ocazie pentru a face o observație comună a lui Io.
Noi orizonturi
Ultima sondă care a făcut un pasaj strâns al lui Jupiter a fost New Horizons în februarie 2007 cu destinația Pluto . Deși nava a trecut mai mult de două milioane de kilometri de Io, a reușit să ofere imagini cu o rezoluție de 11 kilometri pe pixel care a permis descoperirea de noi vulcani activi la suprafață. [10]
Juno
Acest articol sau secțiune ar trebui revizuit și actualizat cât mai curând posibil . |
O altă sondă, Juno , lansată în 2011 cu scopul de a studia câmpul magnetic Jupiter, a ajuns la destinație în 2016 și ar putea asigura monitorizarea activității vulcanice a Io, prin spectrometrul său cu infraroșu apropiat , Jupiter InfraRed Auroral . Mapper (JIRAM). [11]
Notă
- ^ Numele și descoperitorii planetei și sateliților
- ^ a b Robert T. Pappalardo, William B. McKinnon și K. Khurana, Europa , 2009, p. 5. Accesat la 3 martie 2015 .
- ^ Edward E. Barnard, Observations of the Planet Jupiter and his Satellites during 1890 with the 12-inch Equatoreal of the Lick Observatory , în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , II, n. 9, iunie 1891, p. 543.
- ^ Jupiter și Io din Pioneer 10
- ^ Pioneer 10 și 11
- ^ Voyager - Jupiter
- ^ David Morrison și Jane Samz, Voyage to Jupiter , 1980. Accesat la 3 martie 2015 .
- ^ Zook, HA; Grun, E.; Baguhl, M.; Hamilton, DP; Linkert, G.; Liou, J.-C.; Forsyth, R.; Phillips, JL, Câmpul magnetic al vântului solar Curbarea traiectoriilor de praf Jovian , în Știință , vol. 274, nr. 5292, pp. 1501-1503, DOI : 10.1126 / science.274.5292.1501 . Adus pe 9 martie 2015 .
- ^ LUNA JUPITERULUI, Văzută de camerele spațiale GALILEO
- ^ JR Spencer și colab. , Io vulcanismul văzut de noi orizonturi: o erupție majoră a vulcanului Tvashtar , în Știință , vol. 318, nr. 5848, pp. 240-243, DOI : 10.1126 / science.1147621 . Adus la 6 martie 2015 .
- ^ Marchis, Franck; Davies, A., Activitatea vulcanică Io Din 2003, văzută de telescoapele de clasă 8-10 m echipate cu optică adaptivă (ao) , American Astronomical Society, octombrie 2012. Accesat la 6 martie 2015 .
