by Συνάδελφοι για κάντε ένα διάλειμμα από τις πανελαδικές να χαλαρώσετε. Ένα ταξιδάκι σε κόσμους μαγικούς και ονειρεμένους εξάπτει τη φαντασία καθώς ακροβατούμε μεταξύ επιστήμης και επιστημονικής φαντασίας. Αλήθεια ποιός δε θα ήθελε οικόπεδο σε αυτό το μαγικό μέρος που βλέπουμε στη χαρακτηριστική εικόνα της ανάρτησης. Τρομερής ανάλυσης φωτογραφία απο το θαύμα της τεχνολογίας Juno, το διαστημόπλοιο της NASA που εξερευνά το σύστημα του Δία. Η φωτογραφία είναι του 2023 και δείχνει την επιφάνεια του αγαπημένου μου φεγγαριού. Ιώ, το θείο δώρο στην πλανητική επιστήμη όπως αποκαλείται, το φεγγάρι που αλλάζει συνεχώς χρώματα, από το λευκό και γκρίζο του παγωμένου SO2 στο κίτρινο, κιτρινοπράσινο έως πορτοκαλί απο τις πολυάριθμες αλλότροπες μορφές του S. Το φεγγάρι με τα 400 ενεργά ηφαίστεια, τις ροές λάβας, τις μεγάλες λίμνες πυριτικών ορυκτών, τα ψηλά βουνά πιό ψηλά κι από το Έβερεστ αλλά και τις εκτεταμένες πεδιάδες, το φεγγάρι που μπορείς να δεις live μία έκρηξη ηφαιστείου καθώς η λάβα φτάνει τα 500 km πάνω από την επιφάνεια. Όταν οι αστρονόμοι παρατηρούν την Ιώ με τα μεγάλα επίγεια τηλεσκόπια κυριολεκτικά κολάνε και ποτέ δεν πλήττουν, οι δε φωτογραφίες από τα Voyager, το Galileo και κυρίως το Juno είναι χάρμα ιδέσθαι.
Φωτογραφία πίνακας ζωγραφικής απο το Galileo. Ηφαίστεια με λευκές και γκρίζες ζώνες παγωμένου διοξείδιου του θείου, θάλασσες πυριτικών ορυκτών, κίτρινες κιτρινοπράσινες πορτοκαλί πεδιάδες θείου…με απλά λόγια μόνο με τον Τιτάνα του Κρόνου μπορεί να συγκριθεί. κάτω επική φωτογραφία απο το Juno.
Ας δούμε τώρα τους αριθμούς. Η Ιώ είναι το πιό εσωτερικό από τα 4 φεγγάρια που ανακάλυψε ο μέγας Γαλιλαίος το 1610 με αυτοσχέδια διόπτρα. Ιώ, Ευρώπη, Γανυμήδης, Καλιστώ. Η μέση ακτίνα της τροχιάς της γύρω από τον Δία είναι 421700 km λίγο παραπάνω από την απόσταση του δικού μας φεγγαριού. Είναι λίγο μεγαλύτερη από το φεγγάρι μας με ακτίνα 1821,6 km και μάζα 8,932χ1022 kg στοιχεία που δίνουν μία μεγάλη πυκνότητα 3,528 g/cm3 και τη μεγαλύτερη επιφανειακή επιτάχυνση βαρύτητας από όλα τα φεγγάρια του ηλιακού συστήματος g = 1,8 m/s2 που με τη σειρά τους δείχνουν ότι δεν έχει καθόλου νερό. Περιφέρεται γύρω από τον Δία σε 1,77 ημέρες και είναι παλιρροϊκά κλειδωμένη που σημαίνει ότι δείχνει στον Δία το ίδιο πάντα ημισφαίριο όπως το δικό μας φεγγάρι. Η επιφανειακή της θερμοκρασία κυμαίνεται απο -183 0C έως – 143 0C.
Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της Ιούς είναι το γεγονός ότι αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο του Δία. Η Iώ παίζει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση του μαγνητικού πεδίου του Δία , ενεργώντας ως ηλεκτρική γεννήτρια που μπορεί να αναπτύξει 400.000 volt και να δημιουργήσει ηλεκτρικό ρεύμα 3 εκατομμυρίων αμπέρ, απελευθερώνοντας ιόντα που δίνουν στον Δία ένα μαγνητικό πεδίο διπλάσιο από το μέγεθος που θα είχε διαφορετικά. Η μαγνητόσφαιρα του Δία σαρώνει αέρια και σκόνη από τη λεπτή ατμόσφαιρα της Ίου με ρυθμό 1 τόνου ανά δευτερόλεπτο. Αυτό το υλικό αποτελείται κυρίως από ιονισμένο και ατομικό θείο, οξυγόνο και διοξείδιο του θείου. Αυτά τα υλικά προέρχονται από την ηφαιστειακή δραστηριότητα της Ιώ, με το υλικό που διαφεύγει στο μαγνητικό πεδίο του Δία.
Όμως το κύριο χαρακτηριστικό της στο οποίο οφείλονται όλη η επιφανειακή δομή είναι το γεγονός ότι η βαρύτητα του Δία, της Ευρώπης και του Γανυμήδη την έχουν οδηγήσει σε έναν τροχιακό συντονισμό 2:1 με την Ευρώπη και 4:1 με τον Γανυμήδη που σημαίνει ότι για κάθε περιφορά της γύρω από τον Δία η Ευρώπη έχει σημειώσει 2 περιφορές και ο Γανυμήδης 4. Έτσι οι παλιρροϊκές επιδράσεις του Δία , της Ευρώπης και του Γανυμήδη προκαλούν ισχυρή παλιρροϊκή θέρμανση λόγω τριβής στο εσωτερικό της με αποτέλεσμα να είναι το φεγγάρι με τη μεγαλύτερη γεωθερμία στο ηλιακό σύστημα και τον μεγαλύτερο αριθμό ενεργών ηφαιστείων, περίπου 400. Οι παλιρροϊκές δυνάμεις στην Ιώ είναι 20.000 φορές μεγαλύτερες από αυτές που δέχεται η γη από τη σελήνη. Τελευταία το Juno κατέγραψε μία περιοχή με τη μεγαλύτερη ηφαιστειακή δραστηριότητα που έχει παρατηρηθεί. Η ενέργεια ανά δευτερόλεπτο(ισχύς) που εκπέμπεται ΜΟΝΟ από αυτή τη περιοχή είναι 6 φορές μεγαλύτερη απο αυτή όλων των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής της γης!!!
ΕΠΟΙΚΙΣΜΟΣ: Είναι γνωστό ότι η επιστημονική κοινότητα ψάχνει εναγωνίως να βρεί ζωή έξω από τη γη και να εξηγήσει το πως προέκυψε η ζωή στον πλανήτη μας(τελευταία έγινε με επιτυχία ένα ακόμα πείραμα συνέχεια αυτού του 1973 προς την κατεύθυνση της αβιογέννεσης). Στην Ιώ δε θα αναζητήσουμε ζωή αλλά μία μελλοντική δυνατότητα εποικισμού. Εκ των πραγμάτων εδώ θα αφήσουμε και τη φαντασία μας να δουλέψει. Δεν είναι λίγο να έχουμε έναν τόπο με απεριόριστη γεωθερμία και με πρώτες ύλες που ρέουν από τα ηφαίστεια όπως πυρίτιο, σίδηρος, μαγνήσιο και θείο. Όλα τα αρνητικά έρχονται σε δεύτερη μοίρα αν μεταφερθούμε στο απώτερο μέλλον με την επιστημονική γνώση και τεχνογνωσία σε πολύ υψηλά επίπεδα από το σήμερα.
Πρωτίστως ο αστροναύτης που θα προσεδαφιστεί στην Ιώ θα δει τον Δία(R = 70.000 km) στον ουρανό να καταλαμβάνει γωνία: εφ(φ/2) = 70.000/421700 => φ = 18,850 38 φορές μεγαλύτερο από όσο βλέπουμε εμείς τον ήλιο και τη σελήνη. Υπερθέαμα. Θα βλέπει τον ουρανό γεμάτο φεγγάρια αλλά τον ήλιο στα 818.250.000 km μόλις 3΄ της μοίρας.
Τα σοβαρά προβλήματα που πρέπει να αντιμετωπιστούν σε ενδεχόμενο επικοισμό είναι η παντελής έλλειψη νερού, η λαβα των ηφαιστείων και η ακτινοβολία του μαγνητικού πεδίου του Δία. Η ιώ βρίσκεται μέσα στη μαγνητόσφαιρα ενός ισχυρού μαγνητικού πεδίου που εκτείνεται στα 20.000.000 km. Η ακτινοβολία στην επιφάνεια του φεγγαριού είναι ισχυρότερη από αυτή των ζωνών Van Allen. Τι λύσεις υπάρχουν για το απώτερο μέλλον;
Η ενασχόλησή μου με την Ιώ μου θύμισε τους διαστημικούς ανελκυστήρες. Στην επόμενη ανάρτηση θα ασχοληθώ με την απλή φυσική των διαστημικών ανελκυστήρων. Οι διαστημικοί ανελκυστήρες έχουν γραμμή ανόδου υλικών ή εκτόξευση διαστημοπλοίων με σχεδόν μηδενικό κόστος και γραμμή καθόδου(εικ. κάτω).
Στο μέλλον οι διαστημικοί ανελκυστήρες θα αντικαταστήσουν και τους χημικούς πυραύλους στη γη. Η Ιώ θα έχει μερικούς διαστημικούς ανελκυστήρες για όλες τις χρήσεις.
ΛΥΣΗ ΕΠΟΙΚΙΣΜΟΥ Α: Θέτουμε μεγάλους ηλεκτρομαγνήτες σε τροχιά με διαστημικούς ανελκυστήρες ώστε να δημιουργήσουμε μαγνητικό πεδίο που θα αποκρούει την εισερχόμενη ακτινοβολία από τον Δία. Την απαραίτητη ισχύ λειτουργίας των ηλεκτρομαγνητών θα δίνει η γεωθερμία μέσω των διατημικών ανελκυστήρων. Νερό θα εκτοξεύεται σε πακέτα από την Ευρώπη και μέσω διαστημικών ανελκυστήρων θα κατεβαίνουν στην Ιώ. Η γεωθερμία θα καλύπτει όλες τις ανάγκες της αποκίας και σε δεύτερο χρόνο μπορεί να δημιουργηθεί και ατμόσφαιρα.
ΛΥΣΗ ΕΠΟΙΚΙΣΜΟΥ Β: Τελευταία συζητιέται η αλλαγή τροχιάς φεγγαριών, Η Ιώ θα ήταν ιδανικό φεγγάρι για την Αφροδίτη καθώς η Αφροδίτη έχει περίπου την ίδια μάζα με τη γη και η Ιώ με τη Σελήνη.
Προφανώς δε γνωρίζουμε αν κάποιο από τα σενάρια επιλεγεί ένα όμως είναι σίγουρο. Στο μέλλον η γεωθερμία της Ιούς θα χρησιμοποιηθεί ποικιλοτρόπως.
ΚΑΛΟ ΤΑΞΙΔΙ !!!
