Hosszú út a Jupiterig.

(A Galileo űrszonda 6 éve)

A Galileo űrszonda 4 milliárd km megtétele után 1995. december 7-én

megérkezett a Jupiter rendszerébe. A légkörkutató szonda behatolt a Jupiter

légkörébe, és ott 70 percig mérte a Jupiter légkörét. Mivel jelenleg a

Jupiter a Nap túloldalán tartózkodik, így csak tavaszra tudhatjuk meg, hogy

e rendkívüli utazást sikernek vagy kudarcnak tekinthetjük-e. Nézzük át az

előzményeket és az utazás eddigi állomásait.

A terv

A Galileo program ötlete a hetvenes években született, mint a Voyager

terv kiegészítő része. A szonda célja a Jupiternek és holdrendszerének

vizsgálata lett volna, de az 1979-ben fellövendő szonda tervét a Kongresszus

megvétózta, így a terv megvalósítását csak a 80-as évek elején kezdhették

meg. Az eredeti elképzelés szerint a Galileót közvetlenül a Jupiter felé

indították volna, 1986-ban. A tervet a Challenger űrrepülőgép katasztrófája

keresztül húzta, így a fellövést el kellett halasztani. A NASA új vezetése

megtiltotta, hogy az űrrepülőgépek rakterében robbanásveszélyes - folyékony

rakétahajtóanyagú - CENTAUR D1T gyorsítófokozat utazzon - ami nélkül a

Galileo nem érhette el célját...

Új terv kellett, ami eljuttatja az űrszondát a céljához. Így jött létre a

VEEGA (Vénusz-Föld-Föld-gravitációs segítség); eszerint a szondát egy kis

szilárd hajtóanyagú gyorsító rakétával kilőtték a Vénusz felé. A Vénusz és a

Föld hintamanőverei alapjá n kap ahhoz elég sebességet, hogy elérje a

Jupitert. A szonda így kutathatja a Vénuszt, kétszer a Föld-Hold rendszert

és - a program érdekességeként - a 243 IDA és 951 Gaspra kisbolygókat.

A technikai dolgok - a fellövés

Ez az új és bonyolult pálya azonban számos problémát vetett fel, s ezért

az űrszonda sem külsőleg, sem belsőleg nem azonos azzal az űreszközzel,

amelyet 1986-ban akartak indítani. Megnőtt egyrészt a repülés időtartama,

így több alkatrészt nagyobb megbízhatóságú, újabb technológiával készült

eszközzel cserélték ki. Másrészt a Vénusz-megközelítés miatt, a szonda

közelebb került a Naphoz, ezért meg kellett oldani annak hővédelmét.

Utólagos hővédelmet kapott a nagy méretű parabola antenna, sőt azt a

Naptól történő eltávolodásig kisebbre nyitották. Ezért kapott a szonda egy

gyengén irányított antennát is, ami végül megmentette a programot a teljes

kudarctól.

A Galileo űrszonda indítására 1989. október 18-án, az Atlantis

űrrepülőgép fedélzetéről került sor. Az elindított anyaszonda tömege 2668 kg

volt, melyből 103 kg-ot tettek ki a tudományos berendezések és 935 kg-ot a

hajtóanyag. Az anyaszondán helyeztek el egy 335 kg-os légköri szondát, amely

1995. december 7-én merült bele a Jupiter légkörébe. A rádióizotópos

generátorok a start után 570 W teljesítményt adtak le. A parabolaantenna

átmérője 4,8 m, a magnetométer rudazatának hossza pedig 11 m volt. Az

Atlantis öt főnyi személyzete, miután ellenőrizte az űrszondát, a raktérből

kiemelve elindította a Vénusz felé.

Az első három megközelítés

A 370 km magasságból 41.100 km/h sebességgel indított szonda

1990. február 10-én közelítette meg a Vénuszt. 15.800 km-re suhant el a

bolygó mellett és érzékelőivel a felhőkbe burkolódzott égitestet és annak

magnetoszféráját vizsgálta. Infravörös műszerével 10-16 km-nyire belátott a

felhőzet alá és meghatározta a légkör mélyebb rétegeinek

hőmérséklet-eloszlását. Az éjszakai oldal felett repülve a felszín közeléből

érkező sugárzást észlelt. Felvételei kirajzolták a Vénusz domborzatának

körvonalait, valamint elkészítette a Vénusz mágneses térképét. A Galileo

ezután 1990. február 20-án 102 millió km-re közelítette meg a Napot és a

napszél sebességét és összetételét mérte.

A szonda ezután ismét a Föld felé vette az irányt, és 1990. december 8-án

haladt el mellettünk 960 km távolságban. Fényképeket készített a Föld-Hold

rendszerről. Bolygónk gravitációs tere nagyot lendített a szondán, amely

elindult a kisbolygóövezet belső része felé.

A probléma

A Naptól távolodó űrszonda antennáját 1991. áprilisában akarták kinyitni,

hogy a Gaspra kisbolygóról minél több adatot tudjon hazaküldeni, azonban az

antenna 18 szárából 3 nem nyílt ki és így az egész szerkezet

használhatatlanná vált. Valószínüleg ez volt az ára, hogy az űrszondát a

Vénusz felé küldtük. Mert az úgynevezett hőtágulás miatt nem lehetett rögtön

az indulás után kinyitni az antenna szárait, mint pl. a Pioneer és a Voyager

űrszondáknál. Még az is lehetséges, hogy a szilárd hajtóanyagú rakéták

működésekor létrejövő vibráció okozta az antenna meghibásodását. A Galileo

azóta is kénytelen a kis átviteli sebességű antennáját használni, mellyel

sokkal lassabban sugározhatja csak vissza eredményeit. A kis antenna a Föld

közelében még tudja pótolni a nagy antennát, de a Jupiter távolságában az

átviteli sebesség mindössze 10 bit/mp, míg a nagy antennával mindez

134.000 bit/mp lett volna. A különbség óriási, épp ezért kellett a

Jupiter-programot megkurtítani, főleg a látványos és sok információt igénylő

fotókészítést csökkentették. Mivel a kis antenna jelerőssége kisebb is,

tehát a Földön nagyobb rádiótávcsővel kell fogni a jeleket, és ez növeli az

így is szűkös költségeket. Az 1986-os 500 millió dollár helyett 1996 végéig

már mintegy 1,5 milliárdba kerül a program.

Az űrszonda 1991. október 29-én közelítette meg a 951 Gaspra kisbolygót,

amelyet 1916-ban fedezett fel Neujmin, és addig csak azt tudtuk, hogy S

típusú, szilikátokban gazdag anyagú égitest. A Galileo az emberiség

történetében először készített felvételeket ilyen típusú égitestről.

Hoffmann János

(folytatjuk)

Az Io elektromos szelleme

Az infravörös tartományban végzett csillagászati megfigyelések most olyan

eredményt produkáltak a Jupiter holdjával, az Io-val kapcsolatban, amelyet

már 3 évtizeddel korábban előrejeleztek. E. K. Bigg levezette, hogy amikor

az Io a Jupiter körüli pályán elér egy bizonyos pontot, akkor rádió jeleknek

kell keletkezniük. Az elméleti szakemberek ennek okát abban látták, hogy az

Io a Jupiter magnetoszférájában keringve 400.000 V-os töltést hoz létre,

amely 2 trillió W-os teljesítménnyel áramoltat töltött részecskéket a hold

vékony ionoszférája és a Jupiter között. Annak megállapítására, hogy ez a

"töltéscső" tényleg létezik, a Voyager-1-et arra utasították, hogy repüljön

át ezen a töltéscsövön. Ez azonban nem történt meg, de elég közel repült el

ahhoz, hogy mérni tudja ennek a töltéscsőnek a teljesítményét.

A Science 1993 november 12-i számában John E. P. Connerney és három

kollégája (NASA Goddard Space Flight Center) bejelentették, hogy megtalálták

ennek a töltéscsőnek az "izzó" talppontját. Ez egy fényes elkülönült folt,

amelyet H3+ atomok által kibocsájtott 3.4 mikronos tartományban készített

felvételeken a Jupiter aurórájáról készítettek. 8ş-kal Délebbre a sokkal

fényesebb auróra folttól egy kis alakzat kerüli meg a Jupiter pólusát az Io

pályamozgásával összhangban; és ez jelöli ki azt a helyet, ahol az erős

elektronáram az Io-ról a bolygóra ömlik. A folt 15ş-kal az Io pályája előtt

jár, pontosan úgy, ahogy azt Peter Goldrerich és Donatd Lynden-Bell 25 évvel

ezelőtt megjósolta.

Az Io "izzó árnyéka" eléggé fényesen látszik a Jupiter Déli féltekéjén,

ahol a sarki mágneses mező elég gyenge ahhoz, hogy az érkező elektronok

mélyen az ionoszférába hatoljanak és kiváltsák az áruló H3+ emissziót. Az

Északi póluson a folt jelenléte kevésbé nyilvánvaló, mert a mágneses mező

erősebb, így lelassítja és kilöki az elektronokat a legtöbb mágneses

erővonal mentén, mielőtt még azok elérhetnék a Jupiter ionoszféráját.

Connerney véleménye szerint ez a hirtelen visszafordulás készteti az

elektronokat a rádiósugárzás kibocsájtására, amelyről 30 évvel ezelőtt Bigg

beszélt.

A töltéscső elmélet további igazolásul a folt szolgál, mintegy mágneses

jel, amit eddig nem, tudtak kimutatni. Ez alapvető bizonyítékot

szolgáltathat, mondja Connerney. Kimutatták, hogy az Io-hoz kapcsolódó

töltcscső 422.000 km-re a Jupiter középpontjától is Iétezik. A pólusokhoz

közeli és így magasabb mágneses szélességen levő erővonalak mentén létrejövő

elektronáram közel 2 millió km-re is ki kell, hogy terjedjen.

Sky & Teleskop

Fordította: Nagy Mélykúti Ákos

Az Io vad vulkánjai

A vulkáni tüzek a Jupiter furcsa holdján

az Io-n sokkal dühöttebben tombolnak,

mint bárhol máshol a Naprendszerben.

Richard Talcott

Tűz és kénkő. Ezek a szavak pokoli földjét jelentik az olvadt lávának,

ahol a vulkánok kénes gőzöket lövellnek magasra a vékony légkörbe. A

csillagászok nem félnek vagy tartózkodnak ettől a helytől, inkább alaposan

vizsgálják. Ez a hely egy valós világot jellemez, a Jupiter figyelemreméltó

holdját, az Io-t.

Amikor a Voyager-1 1979-ben elrepülve az Io mellett vulkánokat fedezett

fel rajta, akkor a legtöbb csillagász megdöbbent azok nagyságán.

Köszönhetően a Voyager kameráinak, kilenc különböző aktív vulkánt

észlelhettünk, melyek mindegyike mellett a legnagyobb földi vulkánok is

eltörpülnek. A képek egy magából teljesen kifordult világot mutattak.

Amióta a szondák felfedték a vulkáni tevékenységet, a csillagászok nem

vártak ölbetett kézzel a következő szonda a Galileo 1995-ös odaérkezéséig.

Köszönhetően a kifinomult földi távcsöveknek, most már innen a Földről is

figyelemmel kísérhetjük az ott zajló folyamatokat. Amit találtunk, az a

Naprendszer vulkánilag legaktívabb világa, ahol az aktivitás rövid

periódusok alatt változik.

Vörösebb, mint a Mars

Még mielőtt a Voyagerek aktív vulkánokat fedeztek volna fel, már akkor is

érdekesnek tűnt az Io. A csillagászok 1610 óta tanulmányozzák az Io-t,

amióta az olasz Galileo felfedezte a Jupiter másik három nagy holdjával

együtt (Európa, Ganemedes, Callisto). A csillagászok 300 évig úgy

tekintettek ezekre a holdakra, mint egymásra, és a Föld holdjára

hasonlítókra.

Ez az álláspont nem változott egészen eddig a századig, amikor a

csillagászok a jobb műszereikkel felfedték az Io különbözőségét. Az 1920-as

években az észlelések azt mutatták, hogy az Io fényessége és színe úgy

változik, ahogy a hold a Jupiter körül kering. Ezenfelül kiderült az is,

hogy a legvörösebb égitest a Naprendszerben, még a Marsnál is vörösebb.

Két dolog tette még zavarosabbá a képet 1964-ben. Az első, hogy az

észlelések abnormálisan fényesnek mutatták az Io-t, ahogy egy fogyatkozás

alkalmával kibukkant a Jupiter árnyékából (Nem meglepő, hogy azóta ez a

kérdés, hogy vajon az abnormális fénylés valós volt-e, megoldódott.). A

másik, hogy a Jupiter erős rádiósugárzása összefügg az Io helyzetével a

bolygó körüli pályán, azt mutatva, hogy az Io valahogyan kapcsolatban van a

Jupiter mágneses mezejével.

1973-ban a Pioneer-10 űrszonda volt az első közeli felderítő. Bár nem

készített képeket az Io-ról, de pontos adatokat szolgáltatott annak

tömegéről. Amikor ebből és az ismert átmérőből (3.630 km) kiszámolták az

átlagos sűrűségét, akkor az 3,6 g/cm-nek adódott, ami 7%-al nagyobb a

Holdénál és elvárható egy ilyen tisztán kőből álló világtól.

Természetesen a legrejtéjesebb az volt, hogy az infravörös tartományban

végzett észlelések azt mutatták, hogy az Io hőmérséklete gyorsabban esik

bizonyos hullámhossz tartományokban, mint másokban, amikor a Hold a Jupiter

árnyékát keresztezi. A 70-es években az Io összezavarta a csillagászokat,

mert sok észlelésnek nem volt értelme. De akkor még úgy gondoltunk erre a

holdra, mint egy hideg, geológiailag halott világra.

Minden megváltozott 1979 márciusában, amikor a Voyager-1 keresztül húzott

a Jupiter rendszerén. A nagyfelbontású képek nem mutattak becsapódásos

krátereket az Io felszínén. Ha az Io halott világ lett volna, akkor

becsapódásos krátereknek kellett volna tarkítaniuk a felszínét. De ezek

hiánya azt jelentette, hogy valami olyan folyamat zajlik, vagy zajlott ott,

ami eltüntette az ilyen krátereket.

Gombák az Io egén

Néhány nappal később megoldódott a rejtély, aktív vulkánokat láttak az

Io-n. Nem kevesebb mint 9 vulkán köpködött hatalmas felhőket több tíz,

illetve száz kilóméter magasra az Io felszíne fölé. A vulkáni aktivitás

olyan intenzív, hogy az Io felszíne 10 cm/év sebességgel vastagszik.

A kitörések két főbb osztályba sorolhatók. A Pelle vulkán az egyik

osztály képviselője, és sajnos egyben az egyetlen példája is csoportjának,

amit a Voyagerek működés közben fényképeztek. A Pele-típusú vulkánok esernyő

alakú felhőt hoznak létre, amelynek magassága eléri a 300 km-t, míg a

vulkáni törmeléket több mint 1.000 km-es körzetben szórják szét. Ahhoz, hogy

a felhő ilyen magasságot elérjen, a vulkáni anyagoknak 1 km/s-os sebességgel

kell kidobódniuk.

A Pelle-típusú vulkánok úgy tűnik, hogy kén kigőzölgések, és csak rövid

ideig működnek, valószínüleg néhány napig, vagy hétig. A Pele 4 hónappal a

Voyager-1 után, amikor a Voyager-2 odaérkezett, már nem működött. Két másik

vulkán a Surt és az Aten körül friss vulkáni törmelék látszott, melyből

ítélve ezek is Pelle-típusú kitörésen mentek keresztül az eltelt 4 hónap

alatt.

A többi 8 vulkánt mind a két Voyager hasonlónak látta a Prometheus-típusú

kitörések kisebbek, mint a Pele-típusúak, mert a vulkáni felhő magassága

csak 50-200 km közötti, és a törmeléket is csak néhány száz kilóméteres

körzetben szórják szét. Ezek hamut lövellnek ki 0,5 km/s-os sebességgel, és

több évig is működhetnek. A legjobb elmélet ezek működésére, hogy a vulkánok

folyékon kéndioxid medencékből táplálkoznak, amelyek hőmérséklete 400 K

körüli.

Egy vulkán különös figyelmet érdemel. A Loki bár Prometheus-típusúként

lett osztályozva, inkább átmenetet képez. Néhány napig, a Voyager-2

ottjártakor, egyik felhője a kettő közül elérte a Pele-típusú kitörés

méretét.

A Voyager-1 hőtérképet is készített az Io-ról az infravörös

interferometer spektroszkóppal (a Voyager-2 túl messze repült el, hogy a

hőmérsékletet mérni tudja). A műszer forró pontokat talált, amelyek közül

egyesek működő, mások éppen nem aktív vulkánokkal voltak kapcsolatba

hozhatók. Ezeknek a forró pontoknak a hőmérséklete 400 K körüli volt a

Prometheus-típusú vulkánok esetében, míg a 600-700 K körüli a Pele esetében.

Apály és dagály

Milyen forrásból működnek a vulkánok? A csillagászok általában két

dologból tudják levezetni azt, hogy mi hozhat létre a bolygók, illetve a

holdak belsejében annyi hőt, ami a felszín geológiai aktivitását

eredményezi. Az egyik a rádióaktív elemek bomlásából vezethető le. A hosszú

bomlásidejű elemek, mint az urán, tórium és kálium generálhatnak hőt, ahogy

több milliárd év alatt elbomlanak. Ez adja az energiát a földi vulkánoknak

és a lemeztektonikának.

Azonban minél kisebb az égitest, annál kevesebb rádioaktív elemet

tartalmaz és annál gyorsabban távozik az űrbe a keletkezett hő. Több

milliárd éve például láva folyt a Holdon is. A Hold már kihűlt azóta

annyira, hogy a kérge több száz kilóméter vastag. Mivel az Io durván azonos

méretű és tömegű, így nem valószínű, hogy a radioaktív bomlás jelentős

szerepet játszik, ha játszik, az ott folyó vulkáni tevékenységben.

A másik módja a belső hőképződésnek az árapály erők által keltett hő,

amihez kell egy szomszédos test - ami az Io esetében meg is van. Ezt az

elméletet Stanton Peale és kollégái dolgozták ki (University of California,

Santa Barbara) és publikálták 3 nappal azelőtt, hogy a Voyager-1 a

Jupiterhez ért volna. A Jupiter gravitációja okozza az árapály dudorokat az

Io-n ugyanúgy, ahogy a Hold a földi óceánok árapály dudorait, és ahogyan a

Föld is árapály dudorokat okoz a Holdon. És ahogyan az a Holddal is történt,

az árapályerők miatt került szinkronba az Io tengelyforgásideje és

keringésideje. Ez azt jelenti, hogy amíg egyszer megfordul a Hold a tengelye

körül, addig végez egy keringést a Jupiter körül is, és így mindig ugyanazt

az oldalát mutatja az óriásbolygó felé.

Ezek az árapályerők azonban nem fűtenék az Io-t, ha az tökéletes

körpályán keringene a Jupiter körül. De a pályája kissé elliptikus, így

amikor közelebb van az óriásbolygóhoz, akkor gyorsabban halad a pályáján,

míg amikor attól távolabb van, akkor lassabban halad. Az Io tengelyforgása

azonban változatlan, tekintet nélkül arra, hogy a Hold pályájának mely

szakaszán van, így ez az árapálydudort hol előre rántja, hol visszatartja. A

Jupiter gravitációja közben azon munkálkodik, hogy az árapálydudort mindig

maga felé fordítsa. Ezek miatt az erők miatt az Io kérge egyfolytában mozog

és ez a mozgás állítja elő a belső hőt.

Ha az Io és a Jupiter teljesen egyedül lennének az űrben, akkor ezek az

erők az Io pályáját tökéletes körré alakítanák. De a Galilei holdak

keringésideje rezonanciában van - amíg a Ganimedes egyszer megkerüli a

bolygót, addig az Európa kétszer, az Io pedig négyszer. A holdaknak ez a

visszatérő csoportosulása tartja az Io-t elliptikus pályán, és ez nem

engedi, hogy kör alakúvá váljon, valamint ez okozza a belső tüzek

hevességét.

Bár az árapályerők megmagyarázzák, hogy mi generálja az Io vulkáni

aktivitása során felszabaduló hőt, de egy kérdést mégis nyitva hagynak.

Alfred McEwen és kollégái (U. S. Geological Survey) részletes mérései azt

mutatják, hogy az Io-ról kiáramlott hőenergia a Voyager-1 ott tartózkodása

alatt sokkal nagyobb volt, mint az árapályerők által keltett átlagos

hőkiáramlás. Nyilvánvaló, hogy az Io nem volt szokatlanul aktív abban az

időben, így az árapály keltette hőnek az idővel változnia kell.

Infravörös szemmel nézve

Miután a Voyagerek elhagyták a Jupitert és rendszerét, a csillagászok

rákényszerültek hogy a Földröl észleljék az Io-t. Megtudhattunk-e valami

érdekeset? A legjobban meglepő dolog az Io vulkáni aktivitása volt, amit a

legtöbb csillagász soha még csak nem is gyanított, mielőtt a Voyagerek ott

jártak volna.

Két dologgal magyarázható, hogy a földi megfigyelések most már

használhatóak az Io tanulmányozásához. Az első, hogy a csillagászok a

Voyagerek adataiból már tudják, h ogy az Io-n vulkánok működnek és azok

pontos helyének ismeretében könnyebb megmagyarázni, hogy mit látnak a

távcsőben. A második pedig az, hogy az infravörös tartományban működő

műszerek annyit fejlődtek az elmúlt évtizedben, hogy azok képesek az Io

forró pontjainak felbontására.

Az infravörös tartományban végzett megfigyelések a leghasznosabbak, mert

a Hold forró pontjai a legtöbb energiát ezen a hullámhosszon sugározzák. Bár

az Io megfigyelésére mindig lehetőség van, amikor a Jupiter látható, de a

legjobb akkor, amikor a Hold a bolygó árnyékában van. Az ilyen fogyatkozások

alkalmával a Holdról nem sugárzódik ki a Nap által okozott hő, és így semmi

nem homályosítja, rejti el a forró pontokat. A legnagyobb hátránya ezeknek

az észleléseknek, hogy fogyatkozások alkalmával az Io mindig ugyanazt az

oldalát fordítja a Jupiter és így a Föld felé is. így a másik oldal nem

látható.

Másik jó lehetőség az Io észlelésére, amikor az a bolygó mögé kerül.

Ahogy a Hold a bolygó mögött eltűnik, a csillagászok meg tudják mérni a Hold

fényességének változásából, hogy az egyes forró pontok mikor tűnnek el.

Ekkor ugyanúgy, ahogy a fogyatkozások alkalmával, csak a Jupiter felé néző

oldal megfigyelésére van mód. A másik oldal megfigyelésére csak akkor van

lehetőség, amikor a Hold a Jupiter felénk néző oldalán van. De nagyon jó

lehetőség kínálkozik olyankor is, amikor egy másik hold elfedi az Io-t, ami

egy év alatt többször is előfordul, de csak durván hat éves periódusokban.

Az infravörös távcsövek nem csak azokat a forró pontokat képesek

megkülönböztetni, amelyeket a Voyagerek találtak, hanem olyanokat is,

amelyeket a szondák nem láthattak. John Spencer és kollégái (Lowell

Observatory) több éven keresztül észlelték az Io-t a NASA 3,2 m-es

infravörös távcsövével a hawai-i Mauna Kea obszervatóriumból. Az 1989.

decemberében végzett megfigyelések alkalmával egy addig ismeretlen forró

pontot találtak. Ezt a foltot egy hawai-i viharistenről Kanehekili-nek

nevezték el.

Az elmúlt években több kutatócsoport (Spencer-é is) figyelte a Hold

Jupiter felé néző oldalán levő legnagyobb forró foltot, a Loki-t. A Loki

fényessége sokat változik - fényes volt 1989 végén és 1990 elején, halvány

1990 tavaszán és őszén, majd ismét fényes 1990 telén és halvány 1991

októbere és 1992 májusa közt. A Loki 16-szor fényesebbnek látszott 1989.

decemberében, mint két évvel később.

A Loki sokkal hidegebbnek látszik, amikor csendes, mint amikor aktív.

1991 január 24-én, egy aktív időszakában a hőmérsékletét 480 K-esnek mérték.

Egy évvel később a csendes időszakban a hőmérséklete 355 K-re esett. Az

észlelésekből az tűnik ki, hogy a Loki fényessége a hőmérsékletével együtt

változik, ahelyett, hogy a vulkanikus tevékenység alkalmával kidobott anyag

okozná a fényességváltozást.

Pele visszatérése

Csak egy vulkán kitörésének mérete múlta felül a Loki-ét a Voyager-1

ottjártakor, a Pele-é. De aztán a Pele elcsendesedett annyira, hogy a

Voyager-2 4 hónappal később nem is észlelte, és több mint egy évtizedig alvó

vulkán volt. Még a gondos megfigyelések 1985-ben, amikor a Callisto elfedte

az Io-t, sem voltak képesek az aktivitás jelét felfedni. De a Pele messze

nem volt kialudt vulkán.

Brian McLeod és kollégái (University of Arizonas Stewar Observatory)

rendszeresen észlelték az Io-t az összetett tükrű távcsővel (Multiple Mirror

Telescope) 1989 novembere és 1990 márciusa között. Egy nagyfelbontású

technikát az úgynevezett folt interferométert használva, az Io négy

különböző centrálmeridiánját vizsgálták, hogy a holdról teljes képet

kapjanak. 1990. március 8-án, amikor az Io-nak azt a felét vizsgálták, amely

a Jupiter felé fordul, akkor észlelték a Pele-t.

A megfigyelések azt mutatják, hogy a Pele évtizedes szakaszokban működik,

bár a folyamatos észlelések hiányában lehetetlen megmondani, hogy az egyes

kitörések milyen hosszúak. A Pele-t különösen nehéz megfigyelni, mivel az

észlelhetőség legjobb időszakaiban, amikor az Io-t a Jupiter elfedi, vagy

fogyatkozást idéz elő, amikor a Pele nem a Föld felé néz.

Tény, hogy nagyon kevés észlelés készült a holdnak erről a féltekéjéről,

kivéve a Galilei holdak kölcsönös fedése alkalmával végzetteket. A legutóbbi

ilyen fedéssorozat 1990 végétől 1992 elejéig tartott, amire több

kutatócsoport is feszülten várakozott.

Jan Gougen és kollégái (JPL) 1991 elején 8-szor észlelték az Io-t, ahogy

azt az Európa elfedte. Egy okkultáció alkalmával az Európa 10 km/s-os

sebességgel halad el az Io előtt. Ez azt jelenti, hogyha 0,1 s-onként

végeznek egy észlelést, akkor a felbontás néhány km-es lehet.

Gougen és csoportja mind a Loki-t, mind a Pele-t aktívnak találta és mind

a kettő erősen változott. A Loki 50%-kal fényesebbnek látszott a februári

fedés alkalmával, így a csillagászok madártávlatból láthatták egy hatalmas

kitörés kifejlődését. Két alkalommal pedig a Loki forró foltját sikerült

felbontani két egyenként 20-30 km széles repedésre, amelyek 100 km-re voltak

egymástól.

P. Descamps és csoportja (Párizsi Bureau des Longitudes) is észlelte az

Európát 1991 februárjában, amint elfedte az Io-t. Ők is megtalálták a Loki-t

és a Pele-t, bár az előbbi sokkal fényesebb volt. Robert Howell és B.

Uberuaga (University of Wyoming) több fedést észleltek úgy, hogy a Loki

10-szer fényesebbnek látszott. Ezek az észlelések megerősítették a Pele

életrekeltét, bár sokkal kisebb intenzivitásúnak, mint azt a Voyager-1

észlelte, és mutatták a Loki hosszú életét és forró foltjának nagy

változékonyságát.

Hússzor közelebb

Bár a földi észlelések továbbra is jelentős szerepet fognak játszani, de

összehasonlíthatatlanul alulmaradnak egy szondáéval szemben. A Galileo és

az érzékeny műszereket tartalmazó rakománya 1995. december 7-én csupán 1000

km-re kerülte el az Io-t. Az Io vulkáni törmeléke évente 10 cm-es

vastagságban fedi a felszínt, ezért az Io felszíne a Voyagerek ottjárta óta

már több mint 1 méterrel vastagodott. Az Io arculata mindíg változik,

különösebbé, misztikusabbá téve ezzel a holdat.

(Astronomy)

Fordította: Nagy Mélykúti Ákos