Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

Электрическая активность атмосферы высока. Если в земных облаках молнии свыше 50 км длиной — большая редкость, то на Юпитере обычны молнии юоо-км длины. Магнитное поле планеты огромно — в 40 тыс. раз интенсивнее земного. Юпитер окружен мощными радиационными поясами. Впервые их пре­одолел «Пионер-ю», причем наведенные токи в аппаратуре втрое превысили допустимое значение, однако аппарат остал­ся цел.

Еще Галилей открыл 4 спутника Юпитера, которые и сегодня называют галилеевыми. Это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Наклон их орбит к экватору планеты мал, и часто можно ви­деть, как галилеевы спутники выстраиваются цепочкой. Эти спутники можно было бы видеть невооруженным глазом, если

73

бы не мешал яркий блеск Юпитера. Некоторые уверяют, что видели-таки их невооруженным глазом при очень хорошем небе, закрыв диск планеты каким-нибудь маленьким экраном, хотя бы тонкой веточкой. У пишущего эти строки подобный эксперимент не увенчался успехом, но если хотите — попро­буйте, вдруг вам повезет больше? И уж во всяком случае не упустите, если представится такая возможность, понаблюдать в телескоп за прохождением одного из галилеевых спутников по диску планеты. Он отбросит тень на диск, и это замечатель­ное зрелище.

Любопытно, что плотность галилеевых спутников падает с удалением от Юпитера — она максимальна у Ио и минимальна у Каллисто. Вряд ли подобное сходство с планетами случайно. Поскольку происхождение галилеевых спутников несомненно связано с происхождением Юпитера, приходится предположить, что излучение протопланеты (инфракрасное, конечно) в период гравитационного сжатия было достаточно интенсивным, чтобы вымести легкие элементы на периферию. Соответственно, Ио формировалась из более тяжелого вещества, а уж Каллисто — «из того, что осталось».

Ио — единственное, не считая Земли, космическое тело с регу­лярно наблюдаемым вулканизмом. Почему этот небольшой шар диаметром всего 3640 км ведет себя столь активно? Ведь на бо­лее крупном и тяжелом Меркурии, а также на Марсе ничего по­добного не наблюдается, хотя вулканы на Марсе есть. Причина кроется в приливном воздействии со стороны Юпитера, гораз­до более мощном, чем воздействие Земли на Луну. Не будь Ио столь близка к Юпитеру, ее недра давно уже успокоились бы. Свою долю вносят и приливные возмущения со стороны Европы и Ганимеда. В твердой коре Ио амплитуда приливов достигает 100 м! Приливные силы выполняют громадную работу; мощ­ность выделяемого недрами Ио тепла составляет 2 вт с каждо­го квадратного метра, что в 30 раз выше, чем на Земле. Трудно ожидать, что это тепло будет выделяться равномерно — и дей­ствительно, поверхность Ио испещрена горячими точками и вул­

74

канами, через которые главным образом и происходит тепловы­деление. Вулканы Ио выбрасывают огромное количество серы и ее соединений, все ее поверхность покрыта ими, поэтому цвет Ио — оранжевый. В кратерах земных вулканов сера осаждается в результате разложения сернистых газов, и ее относительно не­много. В противоположность этому, вулканы Ио фонтанируют жидкой серой. Поскольку свободного кислорода на Ио крайне мало, гореть этой сере не в чем — приходится накапливаться на поверхности.

Жидкие недра Ио имеют следствием собственное магнитное поле этого спутника, оно создает «пузырь» внутри мощного маг­нитного поля гигантской планеты.

У Ио есть разреженная атмосфера (да и как ей не быть при непрекращающемся вулканизме!), верхняя часть которой явля­ется ионосферой. «Галилео» передал на Землю фотографии Ио, сделанные в тени Юпитера. На них отчетливо видны полярные сияния, вызванные возбуждением атомов ионосферы высокоэ­нергичными космическими частицами, разогнанными магнит­ным полем Юпитера.

Второй галилеев спутник — Европа — интригует ученых как возможная колыбель внеземной жизни. Светлая окраска Европы давно наводила на мысль о ледяной коре (рис. 9). Детальные фо­тоснимки «Галилео» выявили в ледяном панцире Европы весьма разветвленную сеть замерзших трещин, а многие участки выгля­дят как торосистый лед. Причина трещиноватости и торошения опять-таки кроется главным образом в приливном воздействии со стороны Юпитера, более слабом, чем у Ио, но все-таки замет­ном. Крайне вероятно, что под ледяным панцирем Европы на­ходится океан, возможно, покрывающий всю поверхность этого спутника. Темный цвет трещин указывает на то, что по ним под­нималась вода, впоследствии застывшая. Метеоритных кратеров на Европе немного, и они невелики, что и неудивительно: круп­ные метеориты — фактически астероиды, — способные пробить ледяной панцирь, оставляют кратеры, которые будут заполнены водой. Вода, естественно, замерзнет и скроет следы удара, если

75

не считать более или менее круглых областей темного льда на месте падения. И действительно, такие ударные образования на Европе есть.