Добавить новость
smi24.net
News in English
Апрель
2024

Io’s volcanoes have been erupting for billions of years

0


EarthSky’s Deborah Byrd created this 1-minute video summary for you, on Io‘s volcanoes.

  • Jupiter’s rocky moon Io is the most volcanically active world in the solar system. It has hundreds of volcanoes, some with erupting lava fountains dozens of miles (kilometers) high.
  • Io’s volcanoes have been active for billions of years, a new study says, ever since Io first formed.
  • How do they know? The researchers studied the ratio of different light and heavy sulfur isotopes in Io’s thin atmosphere. The results suggest the volcanoes’ age, and also provide clues about how much sulfur Io has lost since its formation.

Jupiter’s moon Io is famous for the hundreds of volcanoes dotting its surface. It’s the most volcanically active world in our solar system. But how long has Io had its active volcanoes? Researchers at the California Institute of Technology (Caltech), New York University and NASA’s Goddard Space Flight Center said on April 18, 2024, that Io’s volcanoes have been erupting for billions of years, since just after the little moon 1st formed, along with our sun, Jupiter, Earth and the rest of our solar system.

The conclusions are based on new analysis of sulfur in Io’s thin atmosphere. That makes sense, because sulfur plays a key role on Io’s surface and in its atmosphere. Some of Io’s volcanoes spew sulfur and sulfur dioxide in great plumes extending miles (kilometers) above Io’s surface. Extensive plains of sulfur lie in a frosty coating on most of Io’s surface.

If you could stand on Io without a spacesuit (not literally possible since Io is bathed in extreme radiation from Jupiter), you’d find it smells like rotten eggs, due to its sulfur. Now that sulfur has provided clues to the history of Io’s active volcanoes.

The researchers published their peer-reviewed findings in two new papers on April 18, one in Science and the other in JGR Planets.

Help spread the wonders of astronomy! Please donate now to EarthSky.org and ensure that people around the world can learn about the night sky and our universe.

View larger. | NASA’s Juno spacecraft captured this detailed view of Jupiter’s moon Io on October 15, 2023. Io’s volcanoes were the focus of a new study, which concludes they are billions of years old, originating from a time when the moon first formed. Image via NASA/ JPL-Caltech/ SwRI/ MSSS/ Ted Stryk.

New analysis of sulfur isotopes from Io’s volcanoes

So, Io’s volcanoes emit a lot of sulfur. And Io’s atmosphere is 90% sulfur dioxide. The research team conducted an analysis of isotopes of Io’s atmospheric sulfur. This provided clues as to how long Io has been in orbital Laplace resonance with two other moons: Europa and Ganymede.

In other words, Io completes four orbits of Jupiter for every two orbits of Europa and one orbit of Ganymede. As a result, the moons all pull on each other gravitationally. This causes their orbits to be elliptical rather than circular. And in turn, Jupiter’s strong gravity then heats the interiors of the moons. This is why Europa and Ganymede have subsurface oceans and Io has magma and volcanism.

By analyzing the isotopes, scientists could tell how long Io has been in orbital resonance and, therefore, volcanically active. To do this, they used the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) telescope in Chile.

The sulfur atoms on Io have various isotopes. That is, they have varying numbers of neutrons. Sulfur-32 and sulfur-34 both have 16 protons, but the first has 16 neutrons, while the second has 18. The more neutrons an atom has, the heavier it is. On Io, the heaviest sulfur atoms are at the bottom of the atmosphere, while the lightest are near the top.

Ever-changing surface and atmosphere

Even though Io overall is billions of years old, just like all the other bodies in the solar system, its surface is only about a million years old. This is because its surface is always being replenished by new material from its numerous volcanoes.

Io’s atmosphere is always changing, too. Collisions with charged particles in Jupiter’s magnetic field strip away the already-thin atmosphere into space. This happens at a rate of one ton per second. Therefore, the lighter sulfur isotope at the top of the atmosphere, sulfur-32, gets depleted faster. By calculating how much sulfur-32 is missing, the researchers can determine how long Io has been volcanically active.

This animation is an artist’s concept of Loki Patera, a lava lake on Io, made by using data from the JunoCam imager onboard NASA’s Juno spacecraft. With multiple islands in its interior, Loki is a depression filled with magma and rimmed with molten lava. Video via NASA/ JPL-Caltech/ SwRI/ MSSS/ YouTube.

Sulfur ratios

The researchers looked at the ratio of sulfur-32 to sulfur-34 in Io’s atmosphere. In the early solar system, the ratio was about 23 atoms of sulfur-32 for every one atom of sulfur-34. That ratio is the same today for any body that has remained unchanged since it first formed. But that’s not the case with Io. By far, most of its original sulfur – 92 to 99% – has been lost. Even though so much of the original sulfur – the lighter isotope sulfur-32 in particular – has been lost, this also shows Io must have been volcanically active since soon after its formation.

And that, in turn, shows Io has been in a Laplace orbital resonance with Europa and Ganymede for just as long.

View larger. | Conceptual model of the sulfur cycle on Io. Image via Hughes et al./ JGR Planets (CC BY 4.0).

History of Io’s volcanoes

While the new findings show Io has always been volcanically active, there are still various possible specific scenarios for the history of the moon. This includes the possibility that Io was once even more volcanically active early on than it is now. As Ery Hughes, formerly from Caltech and co-author of the first paper in Science, explained:

Because lots of the light sulfur is missing, the atmosphere we measure today is relatively ‘heavy’ in terms of sulfur. Key to achieving such heavy sulfur in Io’s atmosphere is the process of burying the heavy sulfur back into Io’s interior, so that it can be released by volcanoes over and over again. Our modeling shows that sulfur gets trapped in the crust of Io by reactions between the sulfur-rich frosts, which are deposited from the atmosphere and the magma itself, allowing it to be eventually buried into Io’s interior.

On April 18, 2024, NASA also released new video animations of a lava lake and steeple-like mountain on Io. Check them out!

Bottom line: A new study reveals Io’s volcanoes have been erupting for billions of years, ever since the small moon of Jupiter first formed.

Source: Isotopic evidence of long-lived volcanism on Io

Source: Using Io’s Sulfur Isotope Cycle to Understand the History of Tidal Heating

Via Caltech

Read more: Jupiter’s moon Io as you’ve never seen it

Read more: Jupiter’s moon Io: Global magma ocean, or hot metal core?

The post Io’s volcanoes have been erupting for billions of years first appeared on EarthSky.








Лермонтовские места: не только Кавказ

Сеть клиник «Будь Здоров» открыла первый травмпункт сети на базе клиники на Сретенке

Эксперт по антиквариату и сервировке Регина ван Влит: как отличить антиквариат от ненужного старья

Жена Дмитрия Диброва Полина опубликовала первое фото с похудевшим на 20 кг мужем


Today in History: July 28, US Army airplane crashes into Empire State Building

Weah’s agent: One Juventus director ‘is creating problems’

Kolo Muani: Juventus prepare new offer but face Man United and Chelsea threat

Chat log from R20 of 2025: Richmond vs Collingwood


ТСМ готовит территорию под реконструкцию ростовского участка трассы М-4

НПС построит два велопешеходных моста через Москву-реку

Туманное утро в Турчасово...

Под Орлом автомобиль врезался в земляной вал: водитель в больнице


Bloody fighting game Invincible VS gets its most brutal character yet in Comic-Con trailer

Fretless — The Wrath of Riffson — музыка спасёт мир. Рецензия

Quarantine Zone creator reveals 3 reasons the zombie sim went viral on TikTok

Today's Wordle answer for Monday, July 28



От «Лебединого озера» до «Дон Кихота»: Relax FM приглашает на балет

Клиника гнатологии – лечение ВНЧС и восстановление прикуса

Чемпионат по военно-спортивному многоборью среди росгвардейцев завершился в Грозном

Культовый BAW 212 уже в России


Лео Канделаки и Анжелика Стубайло сыграют в новую трэвел-игру «Кто куда» на ТНТ

"Главпродукт" окончательно перешёл государству

Где живут и на чем ездят самые аварийные водители России?

СК сообщил о возбуждении уголовного дела из-за обвала скалы в Кисловодске


Bloomberg: Пожары в Лос-Анджелесе вызвали небесные убытки по страховкам.

Жители Кировской области отметили День крещения Руси

86-летняя калужанка отдала незнакомцу 1 миллион рублей "на проверку подлинности"

Цифровизация и нагрузка: уникальный опыт мировой юстиции Москвы


Александр Бублик выиграл 2-й подряд турнир ATP

Калинская повысила свои позиции на 17 мест в рейтинге WTA

Россиянка Калинская уступила канадке Фернандес в финале турнира WTA

Рублев: Немного лучше стали результаты


Мостовой назвал точный счёт матча «Ростов» - «Спартак»

В России ужесточили выдачу микрозаймов

Курьер мошенников похитил у пенсионерки более 300 тысяч рублей: молодой человек заключён под стражу

"Аэрофлот" сообщил о возобновлении нормальной работы по расписанию


Музыкальные новости

Мигель жестко прошелся по Zivert после успеха ее шоу в Москве: «Идите вы все!»

Питчинг Релиза. Отправить релиз на Питчинг.

Келли Осборн вспомнила один из трогательных моментов с Оззи Осборном

СТАВРОПОЛЬЕ. Рэпер Баста после концерта в Ставрополе решил открыть там ресторан


Сотрудница подразделения столичного главка Росгвардии завоевала «золото» на чемпионате войск по легкоатлетическому кроссу

От «Лебединого озера» до «Дон Кихота»: Relax FM приглашает на балет

Культовый BAW 212 уже в России

Приключения в Дагестане: Comedy Radio рекомендует «Атель-Матель»


Обложка песни. Обложки альбомов песен. Сделать обложку для песни.

«Россети Центр» обеспечили электроэнергией объекты водоснабжения Смоленской области

"Локомотив" обыграл "Краснодар" со счетом 2:1 во втором туре РПЛ

Законченные «Циники»: Верник вышел в свет с Гухман, Редькин выпустил комикс


Сотрудники ОМОН Росгвардии помогли пострадавшему в ДТП на МКАД

В Москве 2 будет ограничено движение автомобилей

Культовый BAW 212 уже в России

ДТП с участием трех автомобилей произошло на внутренней стороне 104 километра МКАД


Путин поделился достижениями России в области технологий искусственного интеллекта.

Путин сделал шутку о системе "Оплата с помощью улыбки".

Путин: рост Сбербанка обеспечивает стабильность банковской системы.

Греф представил Путину отчет о деятельности Сбербанка.


Новый штамм COVID-19 переносится как легкая форма ОРВИ


Депутата ЗакСа Ленобласти Ивана Апостолевского задержали за пост с Навальным*


Врач-косметолог Мадина Осман: что такое липофилинг и кому он может быть показан

Медицинские справки для школьников в центре ВИТА

Врач-косметолог Зухра Балакеримова: как замедлить старение кожи

Обрушение в санатории "Москва" в Кисловодске: пострадали двое отдыхающих


Чтобы убрать Зеленского, США достаточно показать ему одну папку: вот почему Киев упал в ноги Трампу


Чемпионат по военно-спортивному многоборью среди росгвардейцев завершился в Грозном

Чемпионат по военно-спортивному многоборью среди росгвардейцев завершился в Грозном

Легкоатлеты из Мордовии показали лучшие результаты мирового сезона на международных соревнованиях в Москве

Сотрудница подразделения столичного главка Росгвардии завоевала «золото» на чемпионате войск по легкоатлетическому кроссу


Лукашенко сообщил о телефонном разговоре с Путиным

В Минске готовы активизировать сотрудничество с Эфиопией

Лукашенко взял на контроль ситуацию с уничтожением БПЛА над Минском


Собянин: Участие москвичей в жизни города — ключ ко всем позитивным изменениям

Станция "Достоевская" Кольцевой линии метро готова на четверть - Собянин

Мэр Москвы рассказал о развитии бывшей промзоны «Кирпичные улицы»

Собянин рассказал, как строят станцию «Достоевская» Кольцевой линии метро


В Ростокине расскажут о млекопитающих Москвы

В Бузулукском бору в эти дни работает смена проекта «Заповедное дело РГО»

Александр Михайлов (GSOC): «Безопасность IT-экосистемы — это зона нулевого доверия к подрядчикам»

Число пострадавших от непогоды автомобилей растет


В Киргизии запретили доступ к сайтам с порно

Международная выставка «Вечная Женственность» открылась в Ступине

Страховщик заявил о сокращении автоугонов в летний период вдвое

Курьер мошенников похитил у пенсионерки более 300 тысяч рублей: молодой человек заключён под стражу


Не чайные клиперы

В Архангельске представили киноальманах «Север, я люблю тебя!» по произведениям современных писателей

В Архангельске с 29 июля перекрывается движение по участку набережной Северной Двины

Туманное утро в Турчасово...


В Севастополе пройдет масштабная выставка картин Александра Дейнеки

В Крыму из-за дыма от пожара столкнулись девять автомобилей

Прогноз погоды в Крыму на 27 июля

К парню с костылем подошли трое с требованием уступить. Он был готов, но заступилась бабушка по соседству


В России ужесточили выдачу микрозаймов

СК сообщил о возбуждении уголовного дела из-за обвала скалы в Кисловодске

"Главпродукт" окончательно перешёл государству

Росгвардия и МЧС провели пожарно-тактическое занятие в Чеченской Республике














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *