Un lac de lave à la surface de Io, la lune de Jupiter // A lava lake on Io’s surface, Jupiter’s moon

Une nouvelle animation réalisée à partir de données fournies par la sonde spatiale Juno de la NASA montre un impressionnant lac de lave à la surface de Io, l’une de lunes de Jupiter. Juno a s’est approchée à seulement 1 500 kilomètres de la surface de Io en décembre 2023 et janvier 2024. Ces survols ont permis d’observer de plus près la lune de Jupiter qui héberge des centaines de volcans actifs. Selon la NASA, leurs éruptions sont parfois si puissantes qu’elles peuvent être observées avec des télescopes sur Terre.
Les nouvelles images montrent Loki Patera, un lac de lave de 200 km de large à la surface de Io. Les scientifiques l’observent depuis des décennies. Il se trouve au-dessus des réservoirs magmatiques sous la surface de Io. La lave en cours de refroidissement au centre du lac est entourée de magma possiblement en fusion sur les bords.
L’analyse des données révèle que certaines parties de la surface de Io sont aussi lisses que du verre, rappelant ainsi l’obsidienne sur Terre.
Les instruments à bord de Juno montrent que la surface de Io est plus lisse que celle des trois autres lunes de Jupiter (Europe, Ganymède et Callisto). Io est légèrement plus grande que notre Lune et les surfaces qui ne sont pas constituées de lave en fusion sont en grande partie recouvertes de soufre à la belle couleur jaune et de dioxyde de soufre.
Juno continue de survoler Jupiter et collecte des données sur les spectaculaires cyclones au niveau des pôles. Chacun d’eaux est aussi grand que les États-Unis. La sonde spatiale mesure également les niveaux d’oxygène et d’hydrogène dans l’atmosphère de Jupiter. Elle effectuera un 61ème survol de Jupiter le 12 mai 2024.
Source : NASA, Live Science.

Les données fournies par Juno ont permis de créer une animation du relief de « Steeple Mountain » (la montagne clocher) et du lac de lave Loki Patera :
https://youtu.be/GsbEpYNVTFc

Image du lac de lave extraite de l’animation

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A new animation performed with NASA Juno spacecraft data reveals an enormous lava lake on the surface of Jupiter’s moon Io. Juno swept within 1,500 kilometers of the volcanic surface of Io in December 2023 and January 2024. These flybys provided the closest look ever at Jupiter’s moon. Io hosts hundreds of active volcanoes. According to NASA, their eruptions are sometimes so powerful that they can be seen with telescopes on Earth.

The new images show Loki Patera, a 200-km-wide lava lake on Io’s surface. Scientists have been observing this lava lake for decades. It sits over the magma reservoirs under Io’s surface. The cooling lava at the center of the lake is ringed by possibly molten magma around the edges.

Analysis of the data suggests parts of Io’s surface are as smooth as glass, reminiscent of volcanically created obsidian glass on Earth.

Juno‘s instruments have determined that Io’s surface is smoother than the surfaces of Jupiter’s three other Galilean moons (Europa, Ganymede and Callisto). Io is slightly larger than Earth’s moon, and the surfaces that aren’t molten are largely covered with yellow sulfur and sulfur dioxide.

Juno continues to fly over Jupiter, collecting data about its dramatic polar cyclones, each of which is the width of the continental U.S. The mission is also measuring levels of oxygen and hydrogen in Jupiter’s atmosphere. The spacecraft will complete its 61st flyby of Jupiter on May 12th, 2024.

Source : NASA, Live Science.

Juno spacecraft data has been used to create an animation of « Steeple Mountain » and the lava lake Loki Patera :

https://youtu.be/GsbEpYNVTFc

Nouvelle rencontre rapprochée avec Io, la lune de Jupiter // New close encounter with Io, Jupiter’s moon

Après un premier survol le 30 décembre 2023 (voir ma note du 8 janvier 2024), la sonde Juno de la NASA s’est à nouveau rapprochée de Io, la lune de Jupiter, au début du mois de février 2024. Le but de ces survols est de permettre aux scientifiques de comprendre la nature volcanique de la lune qui est le corps volcanique le plus actif de tout le système solaire. Comme le premier survol de décembre, celui de février a fait s’approcher le vaisseau spatial à moins de 1 500 kilomètres de Io. Les scientifiques espèrent pouvoir déterminer si Io possède un océan de magma sous sa surface. Comme en décembre, la NASA a publié les images brutes du récent survol, et les scientifiques ont ensuite travaillé les photos pour les rendre plus lisibles. L’une des nouvelles images fournies par Juno montre une vue rapprochée de deux possibles panaches volcaniques à la surface d’Io.

Source : NASA

Io a une orbite plus rapprochée de Jupiter que les autres lunes qui gravitent autour le la planète et elle compte plus de 400 volcans actifs. Certains de ces volcans font jaillir des fontaines de lave atteignant des dizaines de kilomètres de hauteur. Io est prise en étau entre la forte gravité de Jupiter et l’attraction d’Europe et de Ganymède, deux lunes voisines dont l’orbite est plus éloignée de Jupiter.

 

Les lunes de Jupiter : Io, Europa, Ganymede, et Callisto (Source : NASA)

Les volcans à la surface de Io sont si puissants qu’ils peuvent même être vus par de puissants télescopes sur Terre, même si la perspective beaucoup plus rapprochée de Juno permet une bien meilleure observation de l’activité volcanique sur la lune de Jupiter. Ce n’est pas la première fois que Juno capture des panaches volcaniques sur Io. En 2023, la NASA a publié une image d’un tel panache photographié par JunoCam, une caméra à lumière visible à bord de Juno.

 

Panache de matière expulsé par le volcan Prométhée (invisible). Le panache est à peine visible dans l’obscurité sous la limite entre le jour et la nuit. (Source : NASA)

Juno enverra d’autres images de Jupiter, Io et des autres lunes. Ces images devraient aider les scientifiques à découvrir non seulement les origines de Jupiter et de ses satellites, mais aussi d’en savoir plus sur le système solaire proprement dit.

Source  : NASA et médias d’information américains.

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After a first flyby on December 30th, 2023 (see my post of 8 January 2024) , NASA’s Juno spacecraft had another close encounter with Jupiter’s moon, Io in early February 2024. These flybies are designed to help scientists understand the volcanic nature of the moon which the most volcanic body in the entire solar system. Like the first pass, the latest one took the spacecraft within 1,500 kilometers of Io. Scientists hope to determine if the moon has a global magma ocean hidden beneath its surface.

Like in December, the Juno team released the unprocessed images from the recent flyby, and NASA scientists have been doing incredible work on the photos. In particular, one of Juno’s new images shows a close-up view of a pair of possible volcanic plumes on Io’s surface.

Io orbits closer to Jupiter than any of the other moons and has over 400 active volcanoes. Some of Io’s volcanoes are erupting lava fountains dozens of kilometers high. Io is caught in a tug-of-war between Jupiter’s massive gravity and the smaller but precisely timed pulls from Europa and Ganymede, two neighboring moons that orbit farther from Jupiter.

Io’s volcanoes are so powerful that they can even be seen by large terrestrial telescopes on Earth, although Juno’s much closer perspective has key advantages to observing Io’s volcanic activity.

This is not the first time Juno captured volcanic plumes on Io. In 2023, NASA released an image of an Io plume captured by JunoCam, a visible light camera aboard Juno.

There will be much more to come from Juno as it investigates Jupiter, Io, and other Jovian moons. Beyond capturing great images, Juno is also helping scientists uncover not only the origins of Jupiter and its satellites but the solar system itself.

Source : NASA and U.S. news media.

Rencontre rapprochée avec Io, la lune de Jupiter (suite) // Close encounter with Io, Jupiter’s moon (continued)

Dans une note publiée le 29 décembre 2023, j’écrivais que le vaisseau spatial Juno de la NASA devait effectuer un survol rapproché de Io, la lune de Jupiter, ce qu’aucun vaisseau spatial n’avait réalisé depuis plus de 20 ans. À environ 1 500 kilomètres de la surface de la planète volcanique, le survol devait permettre aux instruments de Juno de fournir une mine de données.
Comme prévu, le vaisseau spatial de la NASA s’est approché de Io et est passé à environ 1 500 kilomètres de sa surface le 30 décembre 2023. Juno a pu capturer des images incroyablement détaillées de la lune de Jupiter.

 

La seule fois où un vaisseau spatial de la NASA s’est rapproché d’Io, c’était en 2001, lorsque Galileo est passé à 181 kilomètres au-dessus du pôle sud d’Io.
Juno a été lancée le 5 août 2011 et a atteint Jupiter et son système lunaire le 4 juillet 2016 après un voyage de 2,8 milliards de kilomètres.
Le but de ce survol à basse altitude n’était pas seulement de prendre des photos spectaculaires, mais aussi de collecter des données importantes sur Io et son volcanisme. Comme je l’expliquais dans ma note du 29 décembre, « en combinant les données de ce survol avec des observations précédentes, l’équipe scientifique de Juno espérait étudier le comportement très fluctuant des volcans d’Io ». En particulier, les chercheurs voudraient savoir « à quelle fréquence ces volcans entrent en éruption, à quel moment ils sont sont brillants et atteignent de très hautes températures, comment change la morphologie des coulées de lave, et comment l’activité d’Io est liée au flux de particules chargées dans la magnétosphère de Jupiter ».

L’instrument JunoCam a acquis six images de Io au cours du survol à basse altitude. Une photo en noir et blanc a été prise à une altitude d’environ 2 500 kilomètres.

 

Io doit son statut de corps volcanique le plus actif du système solaire à l’immense gravité de Jupiter, la planète la plus volumineuse du système solaire, ainsi qu’à l’influence gravitationnelle des autres lunes de Jupiter —  Europe, Ganymède et Callisto. Ensemble, ces lunes et Jupiter exercent une traction et une poussée sur Io, ce qui génère des forces de marée. Ces forces sont si intenses qu’elles peuvent faire varier la surface d’Io avec des extrêmes allant jusqu’à 100 mètres. En conséquence, la surface d’Io, un corps à peu près de la même taille que notre Lune, est recouverte de centaines de volcans actifs qui crachent de la lave jusqu’à des dizaines de kilomètres au-dessus de sa surface.

Les lunes de Jupiter : Callisto, Ganymède, Europe et IO

Juno devrait effectuer un nouveau survol à basse altitude de Io (1 500 km) le 2 février 2023. En fait, ce ne sera pas la dernière fois que le vaisseau spatial s’approchera de Io, mais ces survols deviendront de plus en plus éloignés de la surface.
Juno atteindra la fin de sa mission en septembre 2025 lorsque la NASA fera s’écraser le vaisseau spatial dans l’atmosphère de Jupiter, concluant ainsi 9 années d’étude de la géante gazeuse et de ses lunes.
Le catalogue complet des images brutes d’Io prises par le vaisseau spatial en décembre 2023 est disponible sur le site web de la mission Juno :
https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing?source=junocam&phases%5B%5D=PERIJOVE+57

Source : NASA, space.com.

Images transmises par la sonde Juno le 30 décembre 2023

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As I put it in a post released on December 29th, 2023, NASA’s Juno spacecraft was expected to make the closest flyby of Jupiter’s moon Io that any spacecraft had made in over 20 years. Coming within roughly 1,500 kilometers from the surface of the most volcanic world in our solar system, the pass was expected to allow Juno instruments to generate a firehose of data.

As predicted, NASA’s Juno spacecraft came close to the planet’s moon and passed within around 1,500 kilometers from its surface on December 30th, 2023, Juno was able to capture stunningly detailed images of the Jovian moon. The only time a spacecraft has come closer to Io was in 2001, when NASA’s Galileo spacecraft passed 181 kilometers above Io’s south pole.

Juno was launched on August 5th, 2011, and reached Jupiter and its system of moons on July 4th, 2016 after a 2.8-billion-kilometer journey.

The purpose of the close passage was not just to take some incredible images, but also to collect important data about Io and its volcanism. As I explained in my 29 December post, « by combining data from this flyby with previous observations, the Juno science team hoped to study how Io’s volcanoes vary. » In particular, researchers are looking for « how often they erupt, how bright and hot they are, how the shape of the lava flow changes, and how Io’s activity is connected to the flow of charged particles in Jupiter’s magnetosphere. »

The JunoCam instrument acquired six images of Jupiter’s moon Io during its close encounter today. This black-and-white view was taken at an altitude of about 2,500 kilometers.

Io gets its status as the solar system’s most volcanic body as a result of the immense gravity of Jupiter, the most massive planet in the solar system, in addition to the gravitational influence of the other large Jovian moons  —  Europa, Ganymede and Callisto. Together, the Jovian moons and Jupiter pull and push on Io, generating tidal forces. These tidal forces are so immense they can cause the surface of Io to rise and drop by extremes as great as 100 meters. As a result, the surface of Io, a body roughly the same size as Earth’s moon, is covered in hundreds of active volcanoes that spew lava as high as dozens of kilometers above its surface.
Juno is expected to make another close approach to Io (1,500 km) on February 2nd, 2023. Actually, that won’t be the last time Juno makes a close approach to Io, but these flybys will get subsequently more and more distant.

After the final approach to Io, Juno will reach the end of its mission in September 2025 when the spacecraft will be intentionally crashed into the atmosphere of Jupiter, concluding its 9-year study of the gas giant and its moons.

The full catalog of the spacecraft’s Decembe 2023 raw images of io are available on the Juno mission website :

https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing?source=junocam&phases%5B%5D=PERIJOVE+57

Source : NASA, space.com.

Rencontre rapprochée avec Io, la lune de Jupiter // Close encounter with Io, Jupiter’s moon

Le samedi 30 décembre 2023, la sonde spatiale Juno de la NASA effectuera le survol le plus proche de la lune de Jupiter, Io, jamais réalisé depuis plus de 20 ans. Passant à environ 1 500 kilomètres au-dessus de la surface volcanique de Io, le vaisseau spatial et sa batterie d’instruments devraient permettre de générer une foule de données.
En combinant les données collectées lors de ce survol avec des observations précédentes, l’équipe scientifique en charge de Juno étudiera l’évolution de l’activité volcanique sur Io. Les chercheurs pourront analyser la fréquence des éruptions, le comportement des coulées de lave et dans quelle mesure l’activité d’Io est liée au flux de particules chargées dans la magnétosphère de Jupiter.
Un deuxième survol ultra-rapproché d’Io est prévu le 3 février 2024. Juno se retrouvera à nouveau à environ 1 500 kilomètres de la surface de la lune de Jupiter.
Jusqu’à présent, Juno a observé l’activité volcanique d’Io à des distances allant d’environ 11 000 à plus de 100 000 kilomètres et a fourni les premières vues des pôles nord et sud de la lune. Le vaisseau spatial a également effectué des survols rapprochés de Ganymède et Europe, les lunes glacées de Jupiter.
Avec les deux survols rapprochés de décembre et février, Juno étudiera la source de l’intense activité volcanique de Io, cherchera à savoir si un océan de magma existe sous sa croûte et étudiera l’impact des forces de marée de Jupiter, qui affectent sans relâche la lune.
Source : NASA.

Source: NASA

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NASA’s Juno spacecraft will on Saturday, December 30th, 2023 make the closest flyby of Jupiter’s moon Io that any spacecraft has made in over 20 years. Coming within roughly 1,500 kilometers from the surface of the most volcanic world in our solar system, the pass is expected to allow Juno instruments to generate a firehose of data.

By combining data from this flyby with previous observations, the Juno science team is studying how Io’s volcanoes vary. The researchers are looking for how often they erupt, how the shape of the lava flow changes, and how Io’s activity is connected to the flow of charged particles in Jupiter’s magnetosphere.

A second ultra-close flyby of Io is scheduled for February 3rd, 2024, in which Juno will again come within about 1,500 kilometers of the surface.

The spacecraft has been monitoring Io’s volcanic activity from distances ranging from about 11,000 to over 100,000 kilometers, and has provided the first views of the moon’s north and south poles. The spacecraft has also performed close flybys of Jupiter’s icy moons Ganymede and Europa.

With the two close flybys in December and February, Juno will investigate the source of Io’s massive volcanic activity, whether a magma ocean exists underneath its crust, and the importance of tidal forces from Jupiter, which are relentlessly affecting the moon.

Source : NASA.

Source: NASA