IO: una luna aliena dal carattere vulcanico

 

Giove e il suo satellite IO in un’immagine ripresa dalla NASA

Da qualche mese sarà capitato a tutti di veder splendere nel cielo serale il pianeta Giove, che con la sua luminosità si è reso il protagonista assoluto delle serate estive, permettendo lunghe osservazioni al telescopio.
Nel suo cammino lungo la volta celeste, il gigante gassoso è accompagnato dai suoi satelliti, alcuni dei quali possono essere facilmente individuati anche con un semplice binocolo: si tratta delle cosiddette lune galileiane, così chiamate perchè scoperte da Galileo Galilei, ovvero IO, Europa, Ganimede e Callisto.
Su tutte, la più interessante dal punto di vista scientifico è di certo IO.  Si tratta di un satellite naturale di Giove, il più interno dei quattro satelliti medicei, e il quarto satellite del sistema solare per dimensione, nonché quello più denso di tutti.
Il suo nome deriva da quello di una delle molte amanti di Zeus secondo la mitologia greca, appunto Io. Con un raggio di circa 1.821,6 km, IO dista da Giove all’incirca 422.000 km, quasi quanto la nostra Luna dista dal a Terra, e impiega 1,77 giorni terrestri a completare la sua orbita attorno a Giove, rispetto al quale è in rotazione sincrona, e cioè rivolge sempre lo stesso lato al pianeta gassoso, esattamente come la nostra Luna con la Terra.
A differenza di molti satelliti del sistema solare esterno, che sono per lo più composti di ghiaccio d’acqua, IO è composto principalmente da rocce di silicati che circondano un nucleo di ferro o di solfuro di ferro fusi e la sua superficie è composta per gran parte da ampi laghi di zolfo.
IO è l’oggetto geologicamente e vulcanicamente più attivo del sistema solare. Altri quattro corpi celesti attualmente attivi dal punto di vista tettonico sono: la Terra, Venere, il satellite di Saturno Encelado e il satellite di Nettuno Tritone. Il vulcanismo su IO si esprime attraverso l’emissione di flussi di lava e pennacchi di zolfo e anidride solforosa che si alzano per centinaia di chilometri dai crateri vulcanici che costellano la superficie del satellite, e colate laviche lunghe centinaia di chilometri.

Un’eruzione vulcanica sulla luna di Giove, IO, ripresa dalla sonda Galileo. Credit: NASA

L’attività vulcanica di IO è stata studiata tramite diverse sonde spaziali, come la sonda Voyager, che hanno sorvolato il satellite a partire dal 1979 osservandone i numerosi cambiamenti della superficie derivati dalla prolungata attività vulcanica.
Questa piccola ma irrequieta luna è caratterizzata da più di 300 vulcani attivi, enormi, che rappresentano i luoghi più caldi di tutto il sistema solare, con temperature che si avvicinano ai 1.600°. I pennacchi delle esplosioni si elevano così tanto da poter essere viste persino dalla Terra, tramite il telescopio spaziale Hubble.
Questo perché, a causa della bassa gravità presente su IO, i pennacchi possono innalzarsi raggiungendo anche 500 chilometri. In ogni momento su questa piccola luna ci sono più di 3oo vulcani che eruttano!
Essa ha questo elevato livello di vulcanismo a causa della sua stretta vicinanza a Giove, ed quindi fortemente soggetta alle forze di marea, che sono un po’ il fenomeno corrispettivo delle maree che avvengono sulla Terra per via della Luna, ma su IO sono talmente estreme che il suolo può addirittura sollevarsi di 100 metri ogni volta. Infatti la gravità di Giove è così grande che ha l’effetto di allungare e schiacciare IO, scaldandola per attrito. Senza questi effetti dinamici, IO si presenterebbe molto simile alla nostra Luna: un corpo simile per massa e dimensioni, geologicamente inerte e costellato da numerosi crateri da impatto. Chissà come vedremmo la nostra Luna se fosse piena di vulcani attivi come IO!

Nelle immagini, pubblicate di recente dalla NASA, appare una colossale eruzione ergersi sull’emisfero settentrionale di IO. Immagini dalla sonda Juno che in questi mesi sta analizzando Giove e i suoi satelliti. Credit: NASA

Questo piccolo corpo celeste è il luogo con la più intensa attività vulcanica del sistema solare e la sua tenue atmosfera è spesso letteralmente congelata dalla presenza del suo ingombrante vicino, Giove appunto, che proietta sulla sua piccola luna un’ombra minacciosa: per circa due ore al giorno ( e come detto sopra, su IO un giorno corrisponde a circa 1,77 giorni terrestri), l’eclissi di Giove provoca il congelamento e il collasso dei gas vulcanici di cui l’atmosfera di IO è caratterizzata, per poi ritornare alla normalità. Per planetologi e geologi è un corpo celeste molto interessante, perché il suo aspetto ricorda da vicino quello della Terra nelle sue fasi primordiali. Tra i grandi vulcani attivi presenti su IO, il più imponente è il Loki: largo più di  200 km, è un supervulcano. Per poterlo studiare, dato che la distanza tra IO e la Terra è di quasi 800 milioni di km, si fa riferimento al Kīlauea, un vulcano situato sull’omonima isola delle Hawaii, che ha dei processi e delle caratteristiche simili a quelli della luna di Giove: il Kīlauea è caratterizzato da eruzioni spettacolari, con fontane di fuoco alte anche 500 metri. Studiarlo significa per gli scienziati raccogliere dati e informazioni per approfondire meglio l’attività vulcanica su IO, questo piccolo corpo celeste tanto distante quanto simile ad alcune dinamiche terrestri. La prossima volta che vedrete Giove brillare nel cielo, pensate che vicino al pianeta vi è una piccola luna con centinaia di vulcani in eruzione… Cercatela con un qualche strumento, scorgendola vi sembrerà quasi di sentire i boati delle eruzioni in lontananza. 

 

Articolo di: Teresa Molinaro
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