Проналажење соли на Ио-у

Pin
Send
Share
Send

Кредитна слика: НАСА

Тим француских и америчких астронома открио је присуство соли (НаЦл) у Ио атмосфери. Атмосфера Иоја се проучава већ неколико година, коју је прво помно посматрао свемирски брод Воиагер, али ово је први пут да је откривено да садржи добру стару „кухињску со“.

Атмосфера Јупитеровог месеца Ио једна је од најнеобичнијих у Сунчевом систему. Године 1979, свемирски брод Воиагер открио је активни вулканизам (слика 1, лево) на површини сателита и открио локалну, слабу атмосферу СО2. Од 1990. године, милиметарска посматрања стечена на ИРАМ-у (француско-немачко-шпански телескоп) и УВ посматрања са ХСТ-ом пружили су нешто детаљнији опис ове атмосфере. Типични површински притисак је око 1 нанобар, а на јединствени начин у Сунчевом систему атмосфера показује снажне хоризонталне варијације, привидно концентрисане у екваторијалном појасу. Главна атмосферска једињења су СО2, СО и С2. Атмосфера је вероватно произведена, с једне стране директним вулканским истицањем, а са друге стране сублимацијом СО2-а који покривају Иову површину.

Међутим, дуго се сумњало да Ио атмосфера мора да садржи друге хемијске врсте. Већ 1974. године видљиво снимање и спектроскопија открили су „облак“ атомског натријума (слика 1, десно), грубо усредсређен на Ио-ову орбиту. Детаљне наредне студије овог облака показале су сложену структуру, укључујући карактеристике „брзог натријума“, за производњу којих је указана улога молекуларних јона (НаКс +). Ова открића природно су поставила питање порекла натријума у ​​Иоовом окружењу. Из светлине оптичких емисија На, може се проценити да око 1026-1027 натријум-атома напусти Ио сваке секунде.

Године 1999. откривен је хлор у атомском и јонизованом облику око Ио, с обиљем упоредивим са натријумом (док је космохемијско обиље На око око 15 пута веће од Цл). Ово сугерише заједничко порекло, јер је НаЦл природно веродостојан родитељ обоје. Истовремено, на основу израчунавања термохемијске равнотеже, НаЦл је предложено да буде важно једињење Ио-ве вулканске магме, са одступањем у односу на СО2 чак неколико процената.

На основу тих открића и предвиђања, посматрачку кампању спровели су Е. Леллоуцх, Париски опсерваториј, и неколико француских и америчких колега на 30-метарском радиотелескопу ИРАМ у јануару 2002. Две ротационе линије НаЦл на 143 и 234 ГХз биле су недвосмислено. откривено (слика 2.). Пошто је притисак паре ове соли у потпуности занемарљив, НаЦл не може бити у равнотежи сублимације са Иовом површином и његово присуство мора директно да буде резултат континуираног вулканског изласка. Чини се да је ријеч о малој армосферичној врсти. Најверљивији физички модел приказује атмосферу НаЦл као локализованију од СО2, због свог врло кратког животног века (највише неколико сати) и вероватно ограниченог на вулканске центре. Локално обиље НаЦл у овом моделу је 0,3-1,3% СО2, знатно ниже од предвиђеног. Из снага линије могу се утврдити стопе вулканске емисије (2-8) к1028 НаЦл молекула у секунди. Према фотохемијским моделима и моделима бекства, само мали део ових молекула бежи из Ио-а (око 0,1%). Нешто већа количина (1-2%) оставља Ио у атомском облику након што је фотолизована у На и Цл. Огромна већина молекула НаЦл које емитују вулкани падају на површину где се кондензују, што потенцијално доприноси белој боји неких Иових терена. Закључно, чини се да НаЦл обезбеђује важан извор натријума и хлора у Ио-овом окружењу; међутим, прецизна хемијска природа НаКс + молекуларних јона остаје да се расветли.

Изворни извор: Парис Обсерватори Невс Релеасе

Pin
Send
Share
Send