Kredit gambar: NASA / JPL
Tempat terpanas di tata surya bukanlah Merkurius, Venus, atau St. Louis di musim panas. Io, salah satu dari empat satelit yang ditemukan oleh astronom Italia Galileo yang mengorbit Jupiter hampir 400 tahun yang lalu, menerima hadiah itu. Pesawat ruang angkasa Voyager menemukan aktivitas vulkanik di Io lebih dari 20 tahun yang lalu dan pengamatan selanjutnya menunjukkan bahwa Io adalah benda paling aktif vulkanik di tata surya. Pesawat ruang angkasa Galileo, dinamai untuk menghormati astronom Galileo, menemukan hot spot vulkanik dengan suhu setinggi 2.910 Fahrenheit (1.610 Celsius).
Sekarang model komputer letusan gunung berapi di Io yang dilakukan oleh para peneliti di Universitas Washington di St. Louis menunjukkan bahwa lava sangat panas sehingga mereka menguapkan natrium, kalium, silikon dan besi dan mungkin gas-gas lain juga ke atmosfernya.
Menggunakan versi terbaru dari MAGMA, sebuah program komputer serbaguna yang ia kembangkan 15 tahun lalu dengan seorang kolega Universitas Harvard, Bruce Fegley, Jr., Ph.D., profesor ilmu bumi dan planet dalam Seni & Sains di Universitas Washington di St. Louis , menemukan bahwa beberapa elemen ini diuapkan setidaknya sebagian sebagai gas atom tunggal. Yang lain diuapkan dalam bentuk molekul yang berbeda, misalnya silikon monoksida, silikon dioksida dan besi monoksida.
"Reaksi gas-gas ini dengan spesies sulfur dan klorin dalam gas vulkanik dapat mengarah pada pembentukan gas yang tidak biasa seperti natrium klorida, kalium klorida, magnesium diklorida, dan diklorida besi," kata Fegley.
Pada tahun 2000, Fegley dan mantan rekan Universitas Washington Mikhail Zolotov, Ph.D., sekarang di Arizona Sate University, memperkirakan pembentukan natrium klorida dan uap kalium klorida dalam gas vulkanik di Io. Tiga tahun kemudian para astronom menemukan gas natrium klorida di Io. Namun, pengamatan ini tidak cukup sensitif untuk mendeteksi uap kalium klorida yang kurang berlimpah.
Sekarang Fegley telah menemukan bahwa natrium dan kalium dalam gas vulkanik Ionia sedang diuapkan dari lava panas. Fegley dan asisten penelitian Laura Schaefer dari Washington University menggunakan data dari misi Galileo dan pengamatan berbasis bumi dari teleskop berkekuatan tinggi dalam penelitian yang didanai NASA. Mereka mempublikasikan hasilnya dalam edisi Mei 2004 dari Icarus, jurnal sains planet terkemuka.
"Kami pada dasarnya melakukan geologi pada Io menggunakan data dari teleskop di Bumi, yang menunjukkan bahwa pengamatan seperti ini dapat bersaing dengan misi luar angkasa yang mahal," kata Fegley. "Sungguh menakjubkan betapa panas dan seberapa aktif Io secara vulkanis. Ia 30 kali lebih aktif daripada Bumi. Itu adalah tubuh terpanas di luar matahari di tata surya. "
Bagian terdalam dari empat satelit utama Jupiter - setidaknya ada 16 - Io mendapatkan tingkat vulkanisme yang tinggi dari interaksi pasang surut dengan Jupiter, yang memiliki medan magnet terkuat dari semua planet. Lebih dari 100 gunung berapi aktif telah diidentifikasi di Io. Titik api di sana memiliki suhu setinggi 1.600 derajat Celcius. Ini beberapa ratus derajat lebih panas daripada gunung berapi darat seperti Kilauea di Hawaii, yang memiliki suhu sekitar 1.000 Celcius (1.830 Fahrenheit).
Fegley dan Schaefer menemukan bahwa silikon monoksida adalah gas yang mengandung silikon utama di atas lava.
"Hal yang menarik tentang ini adalah bahwa para astronom telah mengamati silikon monoksida di lingkungan lain di ruang antarbintang, terutama di atmosfer bintang-bintang keren," kata Fegley.
Pengamatan astronomi gunung berapi aktif meletus di Io mungkin dapat mendeteksi gas silikon monoksida di atmosfernya.
Fegley dan Schaefer merekomendasikan misi penyelidikan gunung berapi Io untuk secara langsung mengukur tekanan, suhu dan komposisi gas Pele, salah satu gunung berapi Io yang paling aktif. Upaya semacam itu adalah "layak menggunakan teknologi saat ini," kata Fegley. "Itu akan sangat memperluas pengetahuan kita tentang benda paling aktif vulkanik di tata surya."
Misi penyelidikan gunung berapi akan mewakili kemajuan dalam upaya untuk mengungkap beberapa misteri Io, seperti bagaimana satelit, tentang ukuran Bulan kita sendiri, dapat mempertahankan suhu magma yang tinggi tanpa hampir sepenuhnya meleleh, dan bagaimana Io mempertahankan litosfer yang cukup kuat untuk mendukung gunung yang lebih tinggi dari Gunung Everest?
Sumber Asli: Rilis Berita WUSTL
