Il 30 dicembre 2023 e il 3 febbraio 2024, mentre orbitava attorno a Giove, la sonda Juno della NASA ha effettuato due sorvoli estremamente ravvicinati della sua luna Io. In entrambe le occasioni è arrivata a soli 1500 km dalla superficie, ottenendo i primi piani delle latitudini settentrionali del satellite.

Io è l’oggetto più vulcanico dell’intero Sistema Solare. Ha una superficie disseminata di vulcani, e Juno è riuscita a osservarne le caratteristiche e a coglierne qualcuno in attività durante i due flyby. Inoltre, l’imager JunoCam a bordo della sonda ha raccolto molti dati su un lago di lava lungo 200 km, il Loki Patera, e su una montagna alta tra 5 e 7 km, la Steeple Mountain.

Elaborando i dati, gli scienziati hanno ottenuto dei concept artistici di questi due luoghi caratteristici di Io, che stanno permettendo di migliorare la nostra comprensione dei paesaggi ostili (e infernali) della luna.

Un lago infernale: il Loki Patera

I laghi di lava di Io sono depressioni parzialmente riempite di lava fusa, ricoperta da una sottile crosta solidificata. La più grande di queste depressioni è il Loki Patera: ha un diametro di 202 km e contiene un lago di lava, con un livello di attività simile a quello di una dorsale medio-oceanica che si espande sulla Terra.

Lungo il margine del Loki Patera, le osservazioni delle missioni in passato hanno mostrato della roccia fusa luminosa, probabilmente causata dalla rottura della crosta del lago lungo i suoi margini. Nel corso del tempo, poiché la lava solidificata è più densa del magma ancora fuso sottostante, questa crosta può sprofondare, esponendo episodicamente roccia fusa fresca e calda.

Molto di ciò che sappiamo su questa regione lo dobbiamo alla Voyager 1, che già aveva fotografato il Loki Patera, le vicine colate laviche e i pozzi vulcanici durante il suo sorvolo nel marzo 1979. Nelle immagini della Voyager 1 emergevano diverse macchie nere, probabilmente lava calda sulfurea emersa dalle profondità di Io.

Ora, la JunoCam ha fornito i dati più ravvicinati di sempre di questa zona. Dalle elaborazioni preliminari, gli scienziati hanno ottenuto un’animazione che mostra da vicino le peculiarità di questo lago infernale. “Ci sono dettagli pazzeschi che mostrano isole incastonate nel mezzo di un lago fatto di magma, circondato da lava fusa” ha spiegato Scott Bolton, il PI di Juno. L’animazione è la seguente. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS

La Steeple Mountain

Un’altra caratteristica distintiva di Io sono le montagne, ampiamente distribuite sulla superficie della luna. Catalogate sono al momento 115, hanno una lunghezza media di 157 km e un’altezza media è di 6.3 km. La più alta è Boösaule Montes, 17.5 km, più alta di qualsiasi montagna sulla Terra.

A differenza del nostro pianeta, però, dove la tettonica a placche è dominante, le montagne di Io sembrano per lo più strutture grandi e isolate. Non è evidente quindi un modello tettonico globale, ed è anche per saperne di più su questa particolare geologia che i dati delle sonde interplanetarie sono fondamentali.

Utilizzando i dati raccolti dalla JunoCam durante i sorvoli di dicembre 2023 e febbraio 2024, gli scienziati hanno potuto rappresentare visivamente una di queste gigantesche montagne. Soprannominata dal team di missione Steeple Mountain, la sua altezza è stimata tra 5 e 7 km. Nel concept che segue, un lato della Steeple Mountain è in ombra perché solo un lato della montagna era illuminato quando ripreso da JunoCam.

Nuove informazioni su Giove, grazie a Juno

Le mappe generate con i dati raccolti dallo strumento Microwave Radiometer (MWR) di Juno durante i sorvoli, invece, rivelano che Io ha una superficie relativamente liscia rispetto alle altre lune galileiane di Giove. “Il riflesso speculare del lago registrato dai nostri strumenti suggerisce che parti della superficie di Io sono lisce come il vetro. Ricordano il vetro di ossidiana creato vulcanicamente sulla Terra” ha spiegato Bolton.

Inoltre, poiché durante i sorvoli Juno vola più vicino al polo nord di Giove ad ogni passaggio, lo strumento MWR sta migliorando sempre più, nelle mappature che produce, la risoluzione dei cicloni polari settentrionali di Giove. I dati stanno permettendo di confrontare a più lunghezze d’onda le caratteristiche dei poli, e i primi risoltati rivelano che non tutti i cicloni polari sono uguali. E stanno svelando sempre più indizi sull’abbondanza di acqua su Giove nelle regioni polari e nella zona equatoriale.

Durante il più recente sorvolo di Io di Juno, il 9 aprile, la sonda è arrivata a circa 16500 km dalla superficie della luna. Eseguirà il suo prossimo sorvolo durante la 61esima orbita attorno a Giove, il prossimo 12 maggio.

Risorse utili:

• La pagina NASA ufficiale della missione Juno.
• Le immagini grezze di JunoCam, sono al pubblico per essere esaminate ed elaborate.
• I progetti di citizen science della NASA.