NASA-ina letjelica Juno prvi je put izmjerila toplinu nekoliko metara ispod površine Ije, izrazito vulkanski aktivnog Jupiterova mjeseca. Na svim mjerenim mjestima temperatura je s dubinom porasla za više od 22 °C, a tako strm porast ne može se objasniti samo Sunčevim zagrijavanjem.
Mjerenja daju nov uvid u to kako toplina iz Ijine unutrašnjosti stiže do površine. Dosadašnji su instrumenti uglavnom bilježili toplinu koja već izlazi iz vulkana i lavinih jezera, dok je Junin mikrovalni radiometar omogućio mjerenje ispod stjenovite površine.
Mikrovalni radiometar mjeri toplinu na više dubina
Junin mikrovalni radiometar sa šest antena mjeri toplinsko zračenje na različitim valnim duljinama. Tako prikuplja podatke iz sloja koji se proteže od nekoliko centimetara do nekoliko metara ispod površine. Podaci su prikupljeni tijekom bliskih preleta 30. prosinca 2023. i 3. veljače 2024., kada se letjelica približila na oko 1.500 kilometara od površine Ije.
Na svakom mjerenom mjestu temperatura je već nekoliko metara ispod površine porasla za više od 40 °F, odnosno više od 22 °C. To je više nego što se može pripisati toplini koju Ijina površina prima od Sunca. Takvi bliski preleti misije omogućili su detaljnije proučavanje tog mjeseca.
Dva moguća objašnjenja toplinskog signala
Jedno je objašnjenje da se toplina iz unutrašnjosti provodi kroz Ijinu koru. Takav bi toplinski tok iznosio od 1 do 3 vata po četvornom metru. Lokalno je to umjeren toplinski tok, ali kada bi se protezao preko cijele Ije, bio bi do 30 puta veći od prosječnoga Zemljina toplinskog toka.
Druga je mogućnost da instrument registrira tokove lave koji se hlade pod slojem očvrsnute kore debelim približno 9 do 11 metara. Takvi bi tokovi u danom trenutku mogli prekrivati oko deset posto Ijine površine. Ranije procjene Ijinih jezera od lave pokazale su koliko hladnija kora može prikriti dio topline koju oslobađa vulkanski krajolik.
Zašto je Ija tako vulkanski aktivna
Jupiterova snažna gravitacija neprestano rasteže i stišće Iju dok kruži blago izduženom putanjom. To unutarnje trenje stvara toplinu koja pokreće vulkanizam. Ija zato pruža rijetku priliku za proučavanje plimnog zagrijavanja, procesa koji može zagrijavati i unutrašnjost drugih Jupiterovih mjeseci, poput Europe i Ganimeda.
Infracrveni instrument JIRAM već je pokazao da su jezera lave raširena po Ijinoj površini. Novi rezultat ne zamjenjuje ta opažanja, nego ih nadopunjuje podacima iz sloja koji infracrveni instrumenti ne mogu izravno vidjeti. Tako se može bolje pratiti kako toplina putuje iz unutrašnjosti prema površini.
Glatke površine od rahlog vulkanskog materijala
Mjerenja također daju drukčiju sliku Ijine površine. Na njoj se nalaze široke, vrlo glatke površine duge 100 kilometara ili više. Materijal na njima male je gustoće pa više nalikuje plovućcu ili rahlu vulkanskom pepelu nego čvrstoj stijeni.
Nalaz upućuje na to da velik dio Ijine površine možda nije građen od čvrste stijene, nego od rahlog vulkanskog materijala. Buduća bi mjerenja mogla razlučiti toplinu koja se provodi kroz koru od topline koju ostavljaju rashlađeni tokovi lave. U oba slučaja podaci s Ije mogu pomoći objasniti kako plimne sile zagrijavaju vulkanske svjetove.
