等離子環Io。他從哪裏來?

超自然現象探索官 2024-05-13 08:53:55

大家好,我是超自然現象探索官,感謝您的觀看,希望能得到您的一個"關注"

木衛一是木星的衛星之一。這個天體的直徑爲3643公裏。艾奧是太陽系第四大衛星,也是木星系第三大衛星。這顆衛星比我們的月球(3474 公裏)大很多。

但同時,木衛一與我們的衛星有很大不同,它的表面有活火山。它們非常活躍,以至于在木星附近運行的 AWS 的幫助下幾乎可以連續觀測到它們的噴發。

木衛一的大氣層很稀薄,主要成分是二氧化硫。它得到了我們上面討論過的活躍火山活動的支持。然而,木衛一是一個相當小的天體,以便通過其引力來保持這種大氣層。此外,由于木星就在附近,很難做到這一點。

這是非常重要的一點:在木星的所有大型衛星中,木衛一距離木星最近。距離只有42萬公裏。也就是說,距離地球比月球遠一點。

與地球不同,木星不僅更大,而且磁場更強,延伸很遠。事實上,它一直延伸到木衛一的軌道,或者換句話說,衛星直接穿過木星強大的磁場。這種狀況會産生有趣的影響。

這一切都是這樣運作的:火山不斷産生二氧化硫。但由于木衛一的引力勢弱,幾乎所有氣體都會逃逸到外太空。據估計,這種“逃逸”造成的物質損失爲每秒一千公斤。在太空中,二氧化硫分子被太陽的紫外線輻射分解並電離。

硫原子和氧原子變得“自由”後,失去了殼層中的電子,不再是電中性的,而是帶電的,即離子。自由電子與其他分子碰撞並使它們電離。

總結一下:木衛一不斷失去大量物質,這些物質的分子很快被破壞,組成它們的原子被電離。

所以,我們發現木衛一周圍有無數的帶電物質,而衛星本身也受到木星強磁場的影響。

這個磁場隨著行星的自轉而移動,木星的自轉速度相當快。繞其軸旋轉一圈僅需10小時。這比木衛一繞木星繞一圈的時間要快得多。這意味著木衛一丟失到太空中的帶電粒子會立即被木星磁場捕獲並加速。所有這些物質分布在木衛一的軌道上,同時形成了環形的等離子體雲,即帶電粒子。這是木衛一的等離子環面。

你可以把這種現象想象成木衛一拖在後面的尾巴。但這並不完全正確,因爲這個氣體環的旋轉速度與木星本身一樣快,速度約爲每秒 74 公裏。

所以木衛一正在穿過等離子環。不過,盡管有這麽嚴肅的名字,這枚戒指中的物質卻並沒有那麽致密。圓環內的顆粒數量達到每立方厘米約2000個。事實上,它是一個深真空。

好的。但爲什麽我們需要所有這些知識(你說)?

首先,當然是因爲它對大腦有益。畢竟,現在你已經掌握了幾乎秘密的知識!

想象一下,一顆火山衛星繞著一顆巨大的氣體行星運行,其磁場撕裂了衛星的大氣層,並將其“噴射”到整個軌道上……這不是很美妙嗎?

雖然艾奧和木星很特殊,但在這方面它們並不是獨一無二的。其他巨行星也有強大的磁場和大型衛星。有證據表明,木星更遙遠的衛星歐羅巴也産生等離子體環,土星的衛星土衛二也是如此。盡管在這些情況下粒子沒有被電離,並且它們與磁場的相互作用並沒有發揮如此重要的作用。

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超自然現象探索官

簡介:致力于超自然現象、星球科普、天體物理學、天文學