Давление атмосферы на Ио, как мы знаем, очень низкое (около 10-2
Па), так что есть чему выбить пробку из этой космической бутылки —
скорость выделения газов должна достигать 350 м/с.
Роль пробки здесь может играть (не забудем о царящем на поверхности Ио
морозе) снег, естественно, не «аш-два-о» (Н2О), а «эс-два-о» (S2O) —
без серы, разумеется, в этом мире ни шагу нельзя ступить. Так вот,
глубинный серный фонтан может выбросить из расселины заграждающий ему
путь слой снега на расстояние примерно в 70 км. Ну, а уж ближайшие к
ней десятки километров должны быть просто засыпаны этим странным на
наш взгляд «снегом».
И все это не просто умозрительные предположения — нет, на
«вояджеровских» снимках отчетливо различимы и эскарпы, и сопутствующие
им яркие и темные потоки всех описанных выше форм и очертаний, и
области, засыпанные слоями «сернистокислого» снега.
Конечно, столь могучие гейзеры нелегко вообразить себе даже тому,
кто побывал на Камчатке или в американском Йеллоустонском парке,
славящихся своими природными фонтанами; к тому же эти фонтаны —
серные…
Впрочем, излияния серы на поверхность известны и на Земле. Например,
в 1936 г. вулкан Сиретоко в Японии испустил из расщелины, вскрывшейся
на его склоне, реку шоколадно-коричневой серы (коричневой ее делает
небольшая примесь органических веществ). Образовавшийся поток имел
20—25 м в ширину, глубина его составляла местами 5 м, а протяженность
достигла 1,4 км. Серная река спустилась вниз по долине, где уже были
отложения серы, возникшие при одном из извержений в древности, так что
слой серы вырос до нескольких десятков метров в толщину.
А лет тридцать пять спустя серный поток мощностью примерно в
полметра и шириной до 10 м излился из бокового кратера вулкана
Мауна-Лоа, что на Гавайях. Но все это просто речушки — нет, жалкие
ручейки по сравнению с тем, что открылось на Ио: ведь несколько серных
потоков здесь превышают 300 км в длину.
Серные реки, серные озера и даже небольшие серные моря, серный
подпочвенный слой, а может статься — и подземный серный океан, не
говоря уже о сернистой атмосфере…
Немудрено, что этот любимый элемент подземного кузнеца — бога
Вулкана «решает», в какой цвет окрасить ту или иную область на Ио. Дело
еще и в том, что есть различные разновидности серы, отличающиеся
цветом, да и при перемене температуры этот элемент ведет себя как
хамелеон. Так и получается, что рядом со щедрыми красными, оранжевыми,
желтыми участками, здесь в беспорядке разбросаны белые,
темно-коричневые и даже черные мазки.
Вот, например, район около 15° ю. ш. и 325° з. д., который
протянулся на 900 км. На снимке различимы трехсоткилометровые
извилистые и переплетающиеся «каналы» кроваво-красного цвета, но далее,
вниз по их течению, все чаще встречаются угольно-черные пятна. Один
такой поток вблизи кратера, из которого он, видимо, истек, окрашен в
красный цвет, но по мере удаления от источника все более «выцветает»,
становясь желтым. Вообще же темные потоки обычно короче и их очертания
более размыты, красные — четче и длиннее, а желтые имеют тенденцию
покрывать пеленой значительную площадь.
Все эти особенности исследовал директор Планетной лаборатории
Корнеллского университета (Итака, штат Нью-Йорк) К. Э. Саган. Он
рассуждал примерно так. Точка плавления различных видов серы лежит
между 110 и 119 °С. Это на целую тысячу градусов ниже точки плавления
силикатов, из которых «сделаны» горные породы, и, значит, в
подповерхностных слоях Ио сера расплавлена, а силикаты — нет.
Достигнув точки плавления, сера приобретает желтый цвет. Затем при
150° она становится оранжевой, при 180° — красной, а при 250 °С
чернеет. Значит, цвет поверхности в той или иной области Ио прямо
зависит от температуры в жерле ближайшего вулкана и от скорости, с
которой происходит здесь остывание. Цвет, достигнутый при максимальном
нагревании, в жидком состоянии, сера имеет способность сохранять,
отвердевая, если охлаждалась она быстро.
Вот и получается, что черные пятна в вулканических кратерах и
вокруг них — это сера, побывавшая «в объятиях» минимум 250-градусной
жары. Такая сера обладает сравнительно большой вязкостью, течет она
вяло, медленно и далеко от кратера не убежит.
Зато если жидкость под влиянием теплового излучения и испарения
охладится, она становится красной или оранжевой. Ее вязкость резко
падает и, стоит подвернуться крутому склону, как она образует бурный
поток; его-то мы и видим как пальцеобразные яркие полосы. Такой поток
проходит стокилометровые расстояния за неделю-другую. Когда со
снижением температуры сера приобретает оранжево-желтый или желтый цвет,
ее вязкость уже только в 10 раз выше вязкости воды, и расплав этого
вещества может быстро проникнуть чуть ли не куда угодно. Подобным
образом образуются гигантские желтые и оранжево-желтые равнины Ио. Так
заливается серным расплавом кратер за кратером, так на глазах
вулканическая активность «омолаживает» поверхность загадочной Ио…
Впрочем, неужели все загадки принадлежат одной Ио? Немало их еще у
остальных членов «большой пятерки» — Амальтеи, Европы, Ганимеда и
Каллисто. Кто знает, сколько вопросительных знаков еще предстоит
стереть, изучая Леду, Гималию, Лиситею, Эла-ру, Ананке, Карме, Пасифе,
Синопе, а может быть, и других, еще не открытых членов семьи Юпитера…
Лишь приоткрыв занавес над этим загадочным краем, «Вояджеры»
устремились в другой, еще более далекий и незнакомый мир — к Сатурну.
|