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Io [ Introduction - Généralités - Photos - Structure - Orbite - Observation et exploration ] Découvert en janvier 1610 par Galilée, Io doit pourtant son nom à un autre savant, en l'occurrence l'astronome allemand Simon Marius, qui affirmait avoir observé les quatre satellites galiléens dés novembre 1609. Même si la découverte est aujourd'hui attribuée à Galilée, ce sont les noms donnés par Simon Marius qui ont été conservés car ils font référence à la mythologie gréco-romaine, contrairement à ceux donnés par Galilée qui rendaient hommage à la famille des Médicis. De nos jours, près de quatre siècles après sa découverte, Io continue d'intriguer les scientifiques. En effet, ce petit astre à peine plus gros que la Lune connaît l'activité volcanique la plus intense de tout le système solaire. Les volcans qui recouvrent sa surface projettent des particules de composés soufrés à une vitesse d'environ 3 000 km/h et jusqu'à une altitude de 100 à 300 km. Io est un cas unique dans le système solaire : en effet, malgré sa petite taille, il connaît encore aujourd'hui une activité volcanique très intense alors que des objets beaucoup plus gros, tels que la planète Mars par exemple, sont 'éteints' depuis plusieurs milliards d'années. Cette activité s'explique en fait par sa proximité avec Jupiter, la plus grande planète du système solaire, qui exerce des forces de marées telles que l'intérieur de Io est maintenu en fusion. Il en résulte une extraordinaire activité volcanique qui renouvelle sans cesse le sol de Io : cela explique pourquoi aucun cratère d'impact n'est visible à la surface du satellite. Bref, Io est un astre vraiment à part dans le système solaire et il n'a pas encore révélé tous ses secrets : cette activité volcanique a-t-elle toujours existée ? Durera-t-elle 'éternellement' ou le satellite finira-t-il par se refroidir ? Et bien sûr : Io ressemble-t-il à ce qu'était la Terre juste après sa formation ? [ Haut de la page - Bas
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Généralités
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| Photos Photo de Io prise par la sonde américaine Galileo.
Éruption volcanique sur Io
Commentaire des photos La surface de Io est parsemée de volcans. La plus impressionnant d'entre eux est Pele : il est entouré d'un gigantesque cercle rougeâtre composé de matériaux que le volcan a éjecté lors de ses éruptions successives (photo n°1). Malgré sa petite taille, Io possède encore aujourd'hui une activité volcanique très intense. C'est ainsi qu'en 1997 la sonde Galileo a pu photographié une éruption du volcan Pilan Patera (photo n°2). [ Haut de la page - Bas
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| Structure Atmosphère D'un diamètre proche de celui de la Lune, Io est trop petit pour retenir les gaz autour de lui et ne possède donc pas de véritable atmosphère. Cependant, du fait de l'intense activité volcanique qui règne à sa surface, il est entouré d'une fine couche de gaz irrégulière composée de monoxyde et dioxyde de soufre ainsi que de soufre moléculaire. On a aussi découvert du sodium et du chlore, parfois associés sous forme de chlorure de sodium, c'est-à-dire du sel. La pression 'atmosphérique' engendrée par ces gaz est un milliard de fois plus faible que sur Terre ! Surface et croûte La surface de Io est très colorée : on y trouve des nuances de noir, de rouge, de jaune et de blanc. Ces différentes teintes sont dues aux composés soufrés et aux lacs de lave qui recouvrent la surface du satellite. En effet, l'activité volcanique de Io est la plus intense du système solaire et elle se poursuit aujourd'hui encore du fait des forces de marées exercées par Jupiter. Ainsi, la surface de Io est renouvelée au fur et à mesure des éruptions volcaniques : les fines particules de soufre et d'anhydride sulfureux éjectées à plusieurs centaines de kilomètres d'altitude par les volcans finissent par retomber sur le sol, formant une couche qui croît d'un centimètre tous les 3000 ans environ. Ce phénomène de renouvellement du sol explique l'absence de cratères d'impact à la surface de Io. Manteau et noyau On sait peu de choses à propos de la structure interne de Io. Cependant, grâce aux données recueillies par les sondes Voyager 1, Voyager 2 et Galileo au sujet de la densité et de la nature de la croûte, on a pu en déduire certaines informations concernant sa composition interne. Ainsi, on pense que sous la croûte se trouve un manteau constitué de silicates fondus riches en matières soufrées. Enfin, le centre de Io serait occupé par un noyau de fer liquide. [ Haut de la page - Bas de la page - Consulter le dictionnaire ] |
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Orbite
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| Observation et exploration Observation depuis la Terre En observant Jupiter avec des jumelles ou une lunette, on distingue quatre petits points lumineux alignés de part et d'autre de la planète : il s'agit de Io, Callisto, Europe et Ganymède, les quatre plus gros satellites de Jupiter, découverts en 1610 par Galilée. Cependant, parfois, un ou plusieurs d'entre eux sont absents car ils passent devant ou derrière la planète, ou encore dans son ombre. Enfin, pour déterminer avec précision lequel de ces points lumineux est Io, il faut se référer aux éphémérides que l'on peut trouver dans des magazines ou des sites Internet consacrés à l'astronomie. Exploration par des sondes automatiques Les quatre premières sondes à atteindre Jupiter (Pioneer 10 en 1973, Pioneer 11 en 1974, Voyager 1 et 2 en 1979) ont simplement survolé la géante gazeuse et n'ont donc pas pu étudier avec précision ses satellites. Cependant, les deux Voyager ont tout de même apporté les premières photos des volcans de Io mais n'ont malheureusement pas pu suivre leur évolution au cours du temps. Pour cela, il a fallu attendre la sonde Galileo, qui s'est placée en orbite autour de Jupiter le 7 décembre 1995. Tout d'abord, il a été possible d'étudier l'évolution de certains volcans en comparant les clichés de Galileo et ceux des Voyager. D'autre part, en restant en orbite autour de Jupiter pendant plusieurs années, Galileo a pu étudier précisément comment se dérouler les éruptions, notamment en photographiant à plusieurs mois d'intervalle les mêmes volcans. Enfin, Galileo a pu déterminer la température des laves éjectées lors des éruptions volcaniques (2 500°C, soit environ 1 000°C de plus que les laves terrestres) ainsi que leur composition (des silicates riches en magnésium). |
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