Juno NASA ukur panas bawah permukaan di bulan Jupiter Io untuk pertama kalinya

Pesawat ruang angkasa Juno milik NASA telah melakukan pengukuran langsung pertama terhadap panas di bawah permukaan bulan Jupiter, Io, mengungkapkan gradien suhu yang curam di bawah permukaan dangkal dunia yang paling aktif secara vulkanik di tata surya. Temuan ini, yang diterbitkan Rabu di Journal of Geophysical Research: Planets, dikumpulkan selama dua kali terbang lintas dekat pada 30 Desember 2023, dan 3 Februari 2024, ketika Juno berada dalam jarak sekitar 930 mil (1.500 kilometer) dari permukaan Io.

Data yang dikumpulkan oleh instrumen Microwave Radiometer (MWR) Juno menunjukkan bahwa suhu naik lebih dari 40 derajat Fahrenheit hanya beberapa kaki di bawah permukaan—gradien yang jauh lebih curam daripada yang dapat dijelaskan oleh pemanasan matahari saja. MWR awalnya dirancang untuk menyelidiki atmosfer dalam Jupiter tetapi juga telah digunakan untuk mempelajari tiga bulan Galilea planet ini: Ganymede, Europa, dan Io. Kemampuan untuk menyelidiki batuan vulkanik di Io adalah penemuan yang tidak terduga.

Pengukuran ini penting karena vulkanisme ekstrem Io didorong oleh pemanasan pasang surut, proses fundamental yang juga memicu lautan bawah permukaan di bulan-bulan es seperti Europa dan Ganymede. Sampai sekarang, para ilmuwan hanya dapat mengamati panas yang keluar di permukaan atau melalui letusan. Data baru memungkinkan mereka untuk mengkarakterisasi bagaimana panas bergerak dari interior menuju permukaan, memberikan wawasan tentang pemanasan pasang surut di seluruh kosmos.

Data MWR menunjukkan dua kemungkinan penjelasan untuk panas yang diamati. Pertama, panas bisa naik secara stabil melalui kerak konduktif, dengan aliran panas latar belakang 1 hingga 3 watt per meter persegi—secara lokal ringan tetapi di seluruh bulan mewakili hingga 30 kali keluaran panas rata-rata Bumi. Atau, sinyal tersebut bisa berasal dari pendinginan aliran lava yang ditutupi oleh kerak padat setebal sekitar 30 hingga 35 kaki (9 hingga 11 meter), yang menutupi sekitar 10% permukaan Io setiap saat.

Selain itu, terbang lintas mengungkapkan bahwa permukaan Io sangat halus, dengan dataran luas membentang sejauh 60 mil (100 kilometer) atau lebih. Material permukaan memiliki kepadatan sangat rendah, menyerupai batu apung atau abu vulkanik yang halus daripada batuan padat. Temuan ini membuka landasan pengamatan baru untuk dunia yang berapi-api dan dingin, dan teknik ini dapat diterapkan untuk mempelajari gunung berapi di Bumi menggunakan instrumen gelombang mikro serupa.