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In Depth/Io – NASA Solar System Exploration

Introducción

La luna rocosa de Júpiter Io es el mundo volcánicamente más activo del sistema solar, con cientos de volcanes, algunas fuentes de lava en erupción a decenas de millas (o kilómetros) de altura. La notable actividad de Io es el resultado de un tira y afloja entre la poderosa gravedad de Júpiter y los tirones más pequeños pero cronometrados de dos lunas vecinas que orbitan más lejos de Júpiter: Europa y Ganímedes.

En la mitología, Io es una mujer mortal transformada en vaca durante una disputa entre el dios griego Zeus – Júpiter en la mitología romana – y su esposa, Hera – Juno para los romanos.

Tamaño y Distancia

Tamaño y Distancia

Un poco más grande que la Luna de la Tierra, Io es la tercera más grande de las lunas de Júpiter, y la quinta en distancia del planeta.

Órbita y rotación

Órbita y Rotación

Aunque Io siempre apunta el mismo lado hacia Júpiter en su órbita alrededor del planeta gigante, las grandes lunas Europa y Ganímedes perturban la órbita de Io en una elíptica irregular. Por lo tanto, en sus distancias muy variables de Júpiter, Io está sujeto a tremendas fuerzas de marea.

Estas fuerzas hacen que la superficie de Io se abombe hacia arriba y hacia abajo (o hacia adentro y hacia afuera) hasta 330 pies (100 metros). Compare estas mareas en la superficie sólida de Io con las mareas en los océanos de la Tierra. En la Tierra, en el lugar donde las mareas son más altas, la diferencia entre las mareas bajas y altas es de solo 60 pies (18 metros), y esto es para agua, no para tierra sólida.

La órbita de Io, manteniéndola a más o menos unas acogedoras 262.000 millas (422.000 kilómetros) de Júpiter, atraviesa las poderosas líneas de fuerza magnéticas del planeta, convirtiendo a Io en un generador eléctrico. Io puede desarrollar 400.000 voltios a través de sí mismo y crear una corriente eléctrica de 3 millones de amperios. Esta corriente toma el camino de menor resistencia a lo largo de las líneas del campo magnético de Júpiter hasta la superficie del planeta, creando rayos en la atmósfera superior de Júpiter.

Un modelo 3D de Io, una luna volcánica de Júpiter. Crédito: NASA Visualization Technology Applications and Development (VTAD)» Opciones de descarga

Superficie

Superficie

Las fuerzas de marea generan una tremenda cantidad de calor dentro de Io, manteniendo gran parte de su corteza subterránea en forma líquida buscando cualquier ruta de escape disponible a la superficie para aliviar la presión. Por lo tanto, la superficie de Io se renueva constantemente, llenando los cráteres de impacto con lagos de lava fundida y extendiendo nuevas llanuras de inundación de roca líquida. La composición de este material aún no está del todo clara, pero las teorías sugieren que es en gran parte azufre fundido y sus compuestos (que explicarían la coloración variada) o roca de silicato (que explicaría mejor las temperaturas aparentes, que pueden ser demasiado calientes para ser azufre). El dióxido de azufre es el componente primario de una atmósfera delgada en Io. No tiene agua de la que hablar, a diferencia de las otras lunas galileanas más frías. Los datos de la nave espacial Galileo indican que un núcleo de hierro puede formar el centro de Io, dando así a Io su propio campo magnético.

Magnetosfera

Magnetosfera

A medida que Júpiter gira, lleva su campo magnético a su alrededor, barriendo más allá de Io y despojando aproximadamente 1 tonelada (1.000 kilogramos) de material de Io cada segundo. Este material se ioniza en el campo magnético y forma una nube de radiación intensa en forma de rosquilla denominada toro de plasma. Algunos de los iones son arrastrados a la atmósfera de Júpiter a lo largo de las líneas magnéticas de fuerza y crean auroras en la atmósfera superior del planeta. Son los iones que escapan de este toro los que inflan la magnetosfera de Júpiter a más del doble del tamaño que esperaríamos.

Descubrimiento

Manuscrito de Galileo
Borrador de una carta a Leonardo Donato, Dux de Venecia, agosto de 1609, y Notas sobre las Lunas de Júpiter, enero de 1610. Crédito de la Imagen: Biblioteca de Colecciones Especiales de la Universidad de Michigan

Descubrimiento

Io fue descubierto en enero. 8, 1610 por Galileo Galilei. El descubrimiento, junto con otras tres lunas jovianas, fue la primera vez que se descubrió una luna en órbita alrededor de un planeta distinto de la Tierra. El descubrimiento de los cuatro satélites galileanos finalmente llevó a la comprensión de que los planetas de nuestro sistema solar orbitan alrededor del Sol, en lugar de que nuestro sistema solar gire alrededor de la Tierra. Galileo aparentemente había observado Io en enero. 7, 1610, pero no había sido capaz de diferenciar entre Io y Europa hasta la noche siguiente.

Cómo Io obtuvo su Nombre

Galileo originalmente llamó a las lunas de Júpiter los planetas Mediceos, en honor a la poderosa familia Medici italiana y se refirió a las lunas individuales numéricamente como I, II, III y IV. El sistema de nombres de Galileo se usaría durante un par de siglos.

No sería hasta mediados de la década de 1800 que los nombres de las lunas galileanas, Io, Europa, Ganímedes y Calisto, serían adoptados oficialmente, y solo después de que se hizo evidente que nombrar lunas por número sería muy confuso a medida que se descubrían nuevas lunas adicionales.

En la mitología, Io es una mujer mortal transformada en vaca durante una disputa matrimonial entre el dios griego Zeus—Júpiter en la mitología romana—y su esposa, Juno. La misión Juno de la NASA lleva el nombre en honor a Juno, que podía mirar a través de las nubes y exponer las malas acciones de su marido. La nave espacial también mira a través de las nubes para revelar los secretos de Júpiter.

Potencial para la vida

Potencial para la vida

El vulcanismo constante y la radiación intensa hacen de Io un destino improbable para la vida.