यह साबित करते हुए कि पुराना डेटा कभी नहीं मरता है, वैज्ञानिकों ने गैलीलियो मिशन के दौरान एकत्रित किए गए डेटा का उपयोग करके बृहस्पति के चंद्रमा Io के बारे में कुछ नया पाया है, जिसने 1995-2003 से बृहस्पति की परिक्रमा की थी। नए विश्लेषण से ज्वालामुखी चंद्रमा की सतह के नीचे पिघले या आंशिक रूप से पिघले हुए मैग्मा के एक उपसतह महासागर का पता चलता है, जो आईओ पर इस तरह की मैग्मा परत की पहली प्रत्यक्ष पुष्टि है। वैज्ञानिकों का कहना है कि पिघला हुआ उपसतह महासागर बताता है कि चंद्रमा सौरमंडल में ज्ञात सबसे ज्वालामुखी वस्तु क्यों है।
"वैज्ञानिक उत्साहित हैं कि हम अंततः समझते हैं कि आयो की मैग्मा कहां से आ रही है और कुछ रहस्यमय हस्ताक्षर हैं जिन्हें हमने गैलीलियो के चुंबकीय क्षेत्र के कुछ डेटा में देखा है," कृष्ण खुराना ने कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स और सीसा से कहा विज्ञान में प्रकाशित अध्ययन के लेखक। खुराना यूसीएलए में गैलीलियो की मैग्नेटोमीटर टीम में एक पूर्व सह-अन्वेषक थे। "यह पता चलता है कि आईओ लगातार बृहस्पति के घूमने वाले चुंबकीय क्षेत्र में एक 'साउंडिंग सिग्नल' दे रहा था, जो मिलान करता था कि सतह के नीचे पिघली हुई या आंशिक रूप से पिघली हुई चट्टानों से क्या उम्मीद की जाएगी।"
आश्चर्यजनक रूप से, Io पृथ्वी पर सभी ज्वालामुखियों की तुलना में हर साल लगभग 100 गुना अधिक लावा पैदा करता है, और नए अध्ययन से पता चलता है कि चंद्रमा की पपड़ी के नीचे एक वैश्विक मैग्मा सागर लगभग 30 से 50 किलोमीटर (20 से 30 मील) तक मौजूद है। यह बताता है कि आयो के ज्वालामुखी पृथ्वी के ज्वालामुखियों के विपरीत, इसकी सतह के चारों ओर वितरित किए जाते हैं, जो कि प्रशांत महासागर के आसपास "रिंग ऑफ फायर" जैसे स्थानीयकृत हॉटस्पॉट में होते हैं।
Io पर ज्वालामुखियों की खोज 1979 में वायेजर मिशन पर काम करने वाले एक ऑप्टिकल नेविगेशन इंजीनियर लिंडा मोराबिटो ने की थी। वायेजर को नेविगेट करने के लिए उपयोग की जाने वाली छवियों को देखते हुए, मोराबिटो ने उल्लेख किया कि आयो के किनारे से परे एक अर्धचंद्र बादल दिखाई देता है। अपने सहयोगियों के साथ बातचीत करने के बाद, उन्होंने महसूस किया कि चूंकि Io में कोई वायुमंडल नहीं है, इसलिए सतह से सैकड़ों किलोमीटर ऊपर उठने वाले बादल को अविश्वसनीय रूप से शक्तिशाली ज्वालामुखी का प्रमाण होना चाहिए।
ज्वालामुखी गतिविधि के लिए ऊर्जा बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण द्वारा चंद्रमा के निचोड़ने और फैलने से आती है क्योंकि Io सौरमंडल के सबसे बड़े ग्रह की परिक्रमा करता है।
गैलीलियो को 1989 में लॉन्च किया गया था और 1995 में बृहस्पति की परिक्रमा शुरू की थी। वैज्ञानिकों ने अक्टूबर 1999 और फरवरी 2000 में आईओ के गैलीलियो फ्लाईबी से चुंबकीय क्षेत्र के डेटा में अस्पष्ट हस्ताक्षर किए।
"गैलीलियो मिशन के अंतिम चरण के दौरान, आयो और बृहस्पति के अपार चुंबकीय क्षेत्र के बीच की बातचीत के मॉडल, जो आवेशित कणों में चंद्रमा को स्नान करते हैं, अभी तक हमारे लिए पर्याप्त रूप से परिष्कृत नहीं थे कि आइओ के इंटीरियर में क्या चल रहा था," जियानज़े मिशिगन विश्वविद्यालय में अध्ययन के सह-लेखक जिया।
खनिज भौतिकी में हाल के काम से पता चला कि चट्टानों का एक समूह जिसे "अल्ट्रामैफिक" चट्टानों के रूप में जाना जाता है, पिघलने पर पर्याप्त विद्युत प्रवाह ले जाने में सक्षम हो जाता है। मैग्मा की शीतलन के माध्यम से अल्ट्रामैफ़िक चट्टानें आग्नेय हैं। माना जाता है कि पृथ्वी पर, वे मूल से उत्पन्न होते हैं। इस खोज ने खुराना और उनके सहयोगियों को इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए प्रेरित किया कि इस तरह की चट्टान की पिघली हुई या आंशिक रूप से पिघली हुई परत में वर्तमान प्रवाह द्वारा अजीब हस्ताक्षर का उत्पादन किया गया था।
परीक्षणों से पता चला कि गैलीलियो द्वारा हस्ताक्षर किए गए हस्ताक्षर एक चट्टान के अनुरूप थे, जैसे कि लिरज़ोलाइट, नॉर्वे में स्पिट्जबर्गेन में पाए जाने वाले मैग्नीशियम और लोहे से समृद्ध एक आग्नेय चट्टान। आयो पर मैग्मा महासागर की परत 50 किलोमीटर (30 मील मोटी) से अधिक प्रतीत होती है, जो मात्रा के हिसाब से चंद्रमा के कम से कम 10 प्रतिशत हिस्से को बनाती है। मैग्मा सागर का ब्लिस्टरिंग तापमान संभवतः 1,200 डिग्री सेल्सियस (2,200 डिग्री फ़ारेनहाइट) से अधिक है।
ऊपर दिए गए एनीमेशन में, Io को चुंबकीय क्षेत्र लाइनों (नीले रंग में दिखाया गया है) में स्नान किया जाता है जो बृहस्पति के उत्तर ध्रुवीय क्षेत्र को ग्रह के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र से जोड़ता है। जैसा कि बृहस्पति घूमता है, Io के चारों ओर लिपटी चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं मजबूत और कमजोर होती हैं। चूँकि आयो के मैग्मा महासागर में एक उच्च विद्युत चालकता है, यह चुंबकीय चुंबकीय गड़बड़ी से चंद्रमा के अंदर के क्षेत्र को अलग करते हुए, चुंबकीय क्षेत्र को विक्षेपित करता है। आईओ के अंदर का चुंबकीय क्षेत्र एक ऊर्ध्वाधर अभिविन्यास रखता है, यहां तक कि आईओ के बाहर चुंबकीय क्षेत्र भी नृत्य करता है। बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के हस्ताक्षरों में इन भिन्नताओं ने वैज्ञानिकों को चंद्रमा की आंतरिक संरचना को समझने में सक्षम बनाया। एनीमेशन में, चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं बृहस्पति के आयो के फ्रेम में लगभग 13 घंटे की रोटेशन अवधि के साथ चलती हैं।
आयो सौर मंडल में एकमात्र ऐसा पिंड है, जिसे पृथ्वी के अलावा अन्य सक्रिय मैग्मा ज्वालामुखी के रूप में जाना जाता है, और यह सुझाव दिया गया है कि पृथ्वी और उसके चंद्रमा दोनों के अरबों वर्षों पहले इसी तरह के मैग्मा महासागर हो सकते हैं, लेकिन उनके पास लंबे समय से ठंडा है।
गैलीलियो के एक पूर्व वैज्ञानिक वैज्ञानिक टारेंस जॉनसन ने कहा, "आइओ का ज्वालामुखी हमें बताता है कि ज्वालामुखी कैसे काम करते हैं और ज्वालामुखीय गतिविधियों की शैलियों के लिए एक खिड़की प्रदान करते हैं, जो पृथ्वी और चंद्रमा पर उनके प्रारंभिक इतिहास के दौरान हुए हैं।" अध्ययन।
गैलीलियो अंतरिक्षयान को जानबूझकर बृहस्पति के चंद्रमाओं के किसी भी संदूषण से बचने के लिए 2003 में बृहस्पति के वातावरण में भेजा गया था।
स्रोत: जेपीएल