UYDU: IO
Voyager uzay araçlarının, Jüpiter'e yakın geçişi öncesinde Io'nun, Ay gibi jeolojik açıdan ölü ve yüzeyinin kraterlerle kaplı bir uydu olduğu tahmin ediliyordu. Ancak, 5 Haziran 1979'da Voyager 1'in, 21.000 km uzaklıktan elde ettiği; ilk Io görüntülerinin, Yer'e ulaşması ile durumun beklenenden çok farklı olduğu ortaya çıkmıştır. Bu görüntülerde, yüzeyde, hiç çarpma kraterine rastlanmazken; bunların yerine karmaşık şekilli çukurlar ve farklı parlak renkte alanlar bulunduğu görülmüştür. İlk incelemeler sonucunda Io’nun, görünen yüzey şekillerinin, ileri düzeyde volkanik etkinlikle meydana geldiği görülmüştür.
Jüpiter'in uyguladığı çekim kuvvetinin etkisiyle, Io'nun küresel olan şekli bozulmaktadır. Io, yörüngesi üzerinde hareket ederken; Europa ve Ganymede'ye belli oranda yaklaşıp-uzaklaştığından; onların çekim etkilerini de üzerinde hissetmektedir. Hatırlanacak olursa, bu ritmik çekim etkisi, Io, Europa ve Ganymede'nin yörünge süreleri arasında 1:2:4 oranının kurulmasını sağlamaktaydı. Değişken çekim etkisi, Io'nun, iç bölgelerinin ısınmasına ve tekrarlanan bir şekilde, şiddetli volkanik etkinlik göstermesine neden olmaktadır.
Io yüzeyinde izlenen çok renkli yapı, volkanik etkinlikler sonrası, şemsiyelerden yüzeye geri düşen, kükürtdioksit ve kükürtlü bileşiklerden kaynaklanmaktadır. Isıtılmış kükürtün aniden soğutulması halinde; turuncu, kırmızı ve siyah renkler aldığı görülür. Bu ise, Io'nun, etkin volkanlarının çevresinde yoğun olarak izlenen renklerdir. Beyaz renkte görülen yüzey birikintileri ise, SO2 buzudur. Volkanlardan sıcak gaz halinde çıkan SO2, aniden vakumlanmış soğuk ortamla karşılaşınca, buz kristalleri halinde yoğunlaşmakta ve yüzeye geri yağmaktadır.
Io’nun volkanik etkinliğinin, sadece gayzer benzeri volkanik şemsiyelerle kalmayıp, lav çıkışlarıyla da sürdüğü anlaşılmıştır. Io yüzeyinde, 300'e yakın etkin volkan bulunmaktadır. Her biri ortalama olarak saniyede, 10,000 ton madde püskürtmektedir.
Io için oluşturulan iç yapı modellerine göre; 100 km kalınlıklı bir kaya kabuğun, 800 km kalınlıklı sıvı bir manto üzerinde bulunduğu düşünülmektedir. Jüpiter'in çekim etkileri altında, ileri düzeyde ısınmış ve erimiş bir iç yapıya sahip olan Io’da, kimyasal farklılaşmanın gerçekleşmiş olması beklenmektedir. Galileo ölçümlerinden elde edilen basıklaşma değerleri ile Io’nun çekirdek boyutları da tahmin edilmiştir.
Io volkanlarından çıkan maddenin, büyük bir çoğunluğu, uydunun yüzeyine geri inerken; bir kısmı da Jüpiter’in güçlü manyetik alanının etkisi ile manyetosferin bir parçası haline gelmektedir. Jüpiter manyetosferinde yer alan yüklü parçacıklar, Io yüzeyinde ve volkanik şemsiyelerindeki maddenin atomlarıyla çarpışır. Bu atomların, iyonlaşmasına ve Io’dan ayrılarak, Jüpiter etrafında bir yörüngeye oturmalarına sebep olur. Bu yörünge, tam olarak, Io’nun yörüngesi ile çakışmaktadır ve kızılöte dalga boylarında, Jüpiter’i saran simit şeklinde bir halka (torus) oluşturmaktadır. Bu yapı, Io Torus olarak adlandırılmaktadır.
Jüpiter'in manyetik alanı, gezegen içerisinde üretildiği bölgenin hızı ile dönmektedir. Bu manyetik alan, Io üzerinden büyük bir hız ile geçmektedir. Böylece uydu içerisinde, 400,000 volta yakın elektrik üretmekte ve 5 milyon amperlik bir elektrik akımının, Io boyunca akmasına neden olmaktadır. Bu akım, Io ve Jüpiter'i birbirine bağlayan, dev bir akı tüpü boyunca akmaktadır. Akı tüpünün, Jüpiter yüzeyine değdiği noktalarda, Aura oluşumlarının daha kuvvetli olduğu gözlenmektedir. Io’yu boydan boya kateden elektrik akımı, uyduda, zayıf bir manyetik alanın oluşmasını da sağlamaktadır.
