Kredit gambar: NASA / JPL
Tempat paling panas di sistem suria bukan Mercury, Venus, dan St. Louis pada musim panas. Io, salah satu daripada empat satelit yang ditemui astronomi Itali Galileo yang mengorbit Musytari hampir 400 tahun yang lalu, mengambil hadiah itu. Kapal angkasa Voyager menemui aktiviti gunung berapi di Io lebih dari 20 tahun yang lalu dan pemerhatian berikutnya menunjukkan bahawa Io adalah badan yang paling aktif di gunung berapi. Kapal angkasa Galileo, yang diberi nama untuk menghormati ahli astronomi Galileo, menemui tempat panas gunung berapi dengan suhu setinggi 2,910 Fahrenheit (1,610 Celsius).
Sekarang model komputer letusan gunung berapi pada Io yang dilakukan oleh penyelidik di Washington University di St. Louis menunjukkan bahawa lavas sangat panas sehingga menguap natrium, kalium, silikon dan besi dan mungkin juga gas lain ke atmosferanya.
Menggunakan versi MAGMA yang dikemas kini, program komputer serba boleh yang dikembangkannya 15 tahun yang lalu dengan rakan sekerja Harvard University, Bruce Fegley, Jr., Ph.D., profesor sains bumi dan planet dalam Seni & Sains di Universiti Washington di St. Louis , mendapati bahawa sebilangan elemen ini diuapkan sekurang-kurangnya sebahagiannya sebagai gas atom tunggal. Yang lain diuapkan dalam bentuk molekul yang berbeza, misalnya, silikon monoksida, silikon dioksida dan besi monoksida.
"Reaksi gas-gas ini dengan spesies sulfur dan klorin dalam gas gunung berapi dapat menyebabkan pembentukan gas yang tidak biasa seperti natrium klorida, kalium klorida, magnesium diklorida dan besi diklorida," kata Fegley.
Pada tahun 2000, Fegley dan mantan rakan Universiti Washington Mikhail Zolotov, Ph.D., sekarang di Arizona Sate University, meramalkan pembentukan wap natrium klorida dan kalium klorida dalam gas gunung berapi di Io. Tiga tahun kemudian ahli astronomi menemui gas natrium klorida pada Io. Walau bagaimanapun, pemerhatian ini tidak cukup sensitif untuk mengesan wap kalium klorida yang kurang banyak.
Sekarang Fegley mendapati bahawa natrium dan kalium dalam gas gunung berapi Ionia sedang diuapkan dari lavas panas. Fegley dan pembantu penyelidik Laura Schaefer dari Washington University menggunakan data dari misi Galileo dan pemerhatian berasaskan Bumi dari teleskop berkuasa tinggi dalam penyelidikan mereka yang dibiayai oleh NASA. Mereka menerbitkan hasilnya dalam edisi Mei 2004 Icarus, jurnal sains planet terkemuka.
"Pada dasarnya kami melakukan geologi di Io menggunakan data dari teleskop di Bumi, yang menunjukkan bahawa pengamatan seperti ini dapat bersaing dengan misi ruang angkasa yang mahal," kata Fegley. "Sangat mengagumkan betapa panas dan betapa aktifnya vulkanik Io. Ia 30 kali lebih aktif daripada Bumi. Ia adalah badan terpanas di luar matahari dalam sistem suria. "
Paling dalam dari empat satelit utama Musytari - sekurang-kurangnya ada 16 - Io mendapat kadar gunung berapi yang tinggi dari interaksi pasang surut dengan Musytari, yang mempunyai medan magnet terkuat dari semua planet. Lebih 100 gunung berapi aktif telah dikenal pasti di Io. Hotspot di sana mempunyai suhu setinggi 1.600 darjah celcius. Ini adalah beberapa ratus darjah lebih panas daripada gunung berapi darat seperti Kilauea di Hawaii, yang mempunyai suhu sekitar 1.000 Celsius (1.830 Fahrenheit).
Fegley dan Schaefer mendapati bahawa silikon monoksida adalah gas galas silikon utama di atas lavas.
"Perkara yang menarik tentang ini adalah bahawa para astronom telah memerhatikan silikon monoksida di persekitaran lain di ruang antarbintang, terutama di atmosfera bintang yang sejuk," kata Fegley.
Pemerhatian astronomi secara aktif meletus gunung berapi di Io mungkin dapat mengesan gas silikon monoksida di atmosferanya.
Fegley dan Schaefer mengesyorkan misi penyelidikan gunung berapi Io untuk mengukur tekanan, suhu dan komposisi gas Pele secara langsung, salah satu gunung berapi Io yang paling aktif. Usaha seperti itu "dilaksanakan dengan menggunakan teknologi sekarang," kata Fegley. "Ini akan meluaskan pengetahuan kita mengenai badan yang paling aktif di gunung berapi."
Misi penyiasatan gunung berapi akan menunjukkan kemajuan dalam usaha mengungkap beberapa misteri Io, seperti bagaimana satelit, seukuran Bulan kita sendiri, dapat mempertahankan suhu magma yang tinggi tanpa cair hampir sama sekali, dan bagaimana Io mengekalkan litosfera yang cukup kuat untuk menyokong gunung yang lebih tinggi daripada Mount Everest?
Sumber Asal: Siaran Berita WUSTL
