Wetenschappers van NASA’s Juno-missie naar de planeet Jupiter hebben ontdekt dat de vulkanen op de Jupitermaan Io waarschijnlijk worden aangedreven door lokale ‘kamers’ van hete magma in plaats van een omvangrijke magma-oceaan. Deze ontdekking maakt een einde aan een 44 jaar oud raadsel omtrent de oorsprong van het meest opvallende geologische kenmerk van Io (Nature). Io staat bekend als het meest vulkanisch actieve object in ons zonnestelsel. Op zijn oppervlak zijn ruwweg vierhonderd vulkanen te zien die lava uitstoten. Hoewel deze maan al op 8 januari 1610 door Galileo Galilei is ontdekt, werd zijn vulkanische activiteit pas in 1979 opgemerkt, toen Linda Morabito van NASA’s Jet Propulsion Laboratory voor het eerst een vulkanische pluim zag op een foto die ruimtesonde Voyager 1 van Io had gemaakt. Sinds Morabito’s ontdekking vroegen planeetwetenschappers zich af hoe deze vulkanen worden ‘gevoed’. Verschuilt zich een uitgestrekte, ondiepe oceaan van ziedend hete lava onder het oppervlak? Of putten ze hun lava uit lokale bronnen? Nieuwe gegevens van Juno hebben hier nu uitsluitsel over gegeven. In december 2023 en februari 2024 vloog de ruimtesonde Juno extreem dicht langs Io, op ongeveer 1500 kilometer van diens pizzakleurige oppervlak. Tijdens deze scheervluchten communiceerde Juno met NASA’s Deep Space Network en verzamelde hij zeer nauwkeurige dopplergegevens. Deze werden gebruikt om de zwaartekracht van Io te meten, door te volgen hoe deze de versnelling van de ruimtesonde beïnvloedde. Io bevindt zich heel dicht bij Jupiter en doorloopt in 42,5 uur een elliptische baan om deze gasreus. Doordat zijn afstand tot Jupiter daarbij varieert, varieert ook de zwaartekracht die hij van de planeet ondervindt. Als gevolg daarvan wordt Io met tussenpozen flink samengedrukt. Daarbij komt enorm veel warmte vrij, waardoor het binnenste van Io letterlijk smelt. Als Io een globale magma-oceaan zou hebben, zou de signatuur van deze zogeheten getijdevervorming veel groter zijn dan die van een grotendeels massief inwendige. Door Doppler-gegevens van de twee vluchten te vergelijken met waarnemingen van eerdere ruimtemissies naar Jupiter en telescopen op de grond, hebben de onderzoekers nu dus vastgesteld dat de getijdevervorming van Io niet aan een ondiepe oceaan van magma kan worden toegeschreven. (EE)
(Image credit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS – Image processing: Gerald Eichstädt)
