Супервулканы. Неожиданная правда о самых загадочных геологических образованиях Вселенной

Отчасти благодаря Лопес ученые теперь знают, что почти каждый вулкан на Ио – это дыра. Они выглядят как увеличенные версии кальдер, которые мы видим на Земле. У них могут быть гребни, что позволяет предположить, что они образуются путем постепенного разрушения, как это произошло в 2018 году на вершине Килауэа. Но наверняка это неизвестно, поэтому вулканы Ио называются «патерами», по имени блюдец paterae, которые древние римляне использовали для возлияний. Более того, их чаша часто переполняется: потоки лавы почти постоянно проливаются на землю и заливают сушу до самого горизонта. Благодаря всему этому рельеф может быстро меняться. «Это рай для вулканолога, – говорит Лопес, – и кошмар для картографа».

Если вам захочется побродить по Ио, то, скорее всего, вас убьет не лава. Как и Луна, Ио не обладает достаточной гравитацией, чтобы удержать количество газов, необходимое для создания заметной атмосферы. Температура поверхности при солнечном свете колеблется около –150 °C, а в темноте падает до –165, когда Ио прячется за Юпитером. Если бы вы шли по поверхности Ио без защитного костюма, во время или после затмения Юпитера, вы бы быстро замерзли до смерти, а ваша кровь закипела бы в условиях почти полного вакуума.

Несмотря на вечную зиму, лава Ио продолжает течь на сотни километров, не превращаясь в ледяной камень. Хотя некоторые кандидаты уже определены, никто еще не обнаружил явных доказательств, что на Ио есть лавовые трубки, которые, как и на Земле, сохраняют лаву расплавленной, позволяя ей перемещаться на большие расстояния. Но вполне вероятно, что именно благодаря этому трюку лава растекается по всей поверхности Ио. Причем это происходит постоянно: поверхность планеты, сформировавшейся 4,6 миллиарда лет назад, в среднем имеет возраст всего 2 миллиона лет.

Поверхность, которую вновь и вновь заливает лава, была бы плоской и однообразной. Но на Ио так много новой магмы прорывается наверх через массивные, дьявольские пищеводы, что кора крошится и сдавливается. Иногда это приводит к тому, говорит Дэвис, что кора вздымается вверх, образуя крутые горы высотой около 19 километров. На Земле тектоника плит действует как скульптор. На Ио вы получаете геологический эквивалент сокрушительного удара Халка.

О каждой заполненной лавой патере есть что рассказать, но патера Локи буквально затмевает все остальные. Это яркое пятно на Ио, по-видимому, представляет собой лавовое озеро, с которым Халемаумау не может даже сравниться. Кэтрин де Клир, астроном из Калифорнийского технологического института, изучает Ио через телескопы на Гавайях, и Локи не перестает ее впечатлять. В нем находится лавовый бассейн размером с Уэльс. Если вы встанете на его берегу, говорит она, «вы не увидите ничего, кроме лавы, до самого горизонта».

Как и в земных лавовых озерах, говорит Дэвис, его поверхность охлаждается и застывает; затем затвердевшие куски породы оседают и тонут, обнажая свежую лаву. Оно настолько огромное, что волны лавы, дрейфующие по озеру в разных направлениях, были замечены с Земли [16]. Хотя теплоотдача озера колеблется в зависимости от того, насколько большая часть озера покрыта коркой, Локи ни на секунду не засыпает. «В среднем он выделяет около 10 % от общего теплового излучения Ио, – говорит Дэвис, широко улыбаясь и сжимая кулаки. – Это безумие!» На Земле нет ничего подобного, и это отличная новость. Если бы Килауэа вдруг начал выделять 10 % тепла планеты, часть Земли просто расплавилась бы.

Лавовое озеро Локи – это, вероятно, вершина мантийного плюма, и он представляет собой не просто самый мощный обогреватель в мире, полный вулканов. Это самый большой вулканический излучатель тепла во всей Солнечной системе – огромное горнило немыслимых масштабов.

Но даже это меркнет – по крайней мере, на мой взгляд, – по сравнению с шлейфами, которые впервые заметила Морабито. На Земле вулканы извергаются на высоту около десятка километров. На Ио высота шлейфов доходит до сотен километров. Шлейф, выходящий из Пеле, который Морабито увидела первым, вздымался на 240 километров над поверхностью. Другой шлейф, тоже от Пеле, пойманный на рубеже тысячелетий миссиями «Галилео» и «Кассини», связанными с Сатурном, был высотой почти 400 километров. Это 45 Эверестов, поставленных друг на друга. Если бы этот шлейф принадлежал одному из земных вулканов, он бы достиг высоты Международной космической станции.

Другой случай в 2007 году заметила миссия New Horizons, направленная к Плутону: серию изображений [17] шлейфа, вырывающегося из вулкана Тваштар, освещенного Солнцем, позже превратили в GIF-анимацию. Я помню, как впервые ее увидел во время учебы в университете. Это по-прежнему самые замечательные кадры из космоса, которые мне когда-либо попадались, – они производят на меня большее впечатление, чем запуск любой ракеты или снимки с орбиты других планет. Это кадры из кузни гиганта, который швыряет свои вулканические сокровища в черное небо для всеобщего обозрения.

Радебау тоже не может налюбоваться шлейфами Ио. «Просто безумие», – говорит она, качая головой.