이오 (위성)
목성의 갈릴레이 위성 4개 중 가장 안쪽 / From Wikipedia, the free encyclopedia
이오(Io, 그리스어: Ἰώ)는 목성의 위성 중 하나로 갈릴레이 위성에 속하는 위성이다. 지름은 3,642km으로 태양계에서 네 번째로 큰 위성이며 목성의 위성 중 세 번째로 크다. 이 위성의 이름은 그리스 신화에서 제우스의 연인 중 한명이자 헤라의 여사제인 이오를 따서 지어졌다.
이오 Io | ||
갈릴레오 탐사선이 촬영한 이오의 사진 | ||
발견 | ||
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발견자 | 갈릴레오 갈릴레이 | |
발견일 | 1610년 1월 8일 | |
명칭 | ||
다른 이름 | 목성 I | |
궤도 성질 | ||
모행성 | 목성 | |
궤도 긴반지름(a) | 421,700 km | |
근점(q) | 420,000 km | |
원점(Q) | 423,400 km | |
공전 주기(P) | 1.769 137 786 일 | |
평균 공전 속도 | 17.334 km/s | |
궤도 경사(i) | 0.05° (목성의 적도 기준) | |
궤도 이심률(e) | 0.0041 | |
물리적 성질 | ||
반지름 | 1821.6 km (지구의 0.286배) | |
표면적 | 4191만 km2 (지구의 0.082배) | |
부피 | 2.53 ×10^10 km3 (지구의 0.023배) | |
평균 밀도 | 3.528 g/cm3 | |
질량 | 8.931938 ×10^22 km3 (지구의 0.015배) | |
표면 중력 | 1.796 m/s2 (0.183 g) | |
탈출 속도 | 2.558 km/s | |
반사율 | 0.63±0.02 | |
자전 주기 | 1.769 137 786 일 (동주기 자전) | |
최저 온도 | 90 K | |
평균 온도 | 110 K | |
최고 온도 | 130 K | |
대기권 | ||
대기압 | 미량 | |
구성 성분 | 이산화 황 | |
이산화 황 | 약 90% |
400개 이상의 활화산을 가진 이오는 태양계에서 지질학적으로 가장 활발하게 움직이는 위성 중 하나다.[1][2] 이오의 극단적인 지질 활동은 목성과 다른 갈릴레이 위성인 유로파, 가니메데, 칼리스토가 밀고 당겨 생기는 조석 가열 때문이다. 여러 화산들은 표면 위 500km까지 황과 이산화 황의 연기를 뿜어내고 있다. 이오의 표면은 규산염 지각에서 벌어지는 압축에 의해 생긴 100개 이상의 산이 덮고 있다. 그 중 일부는 에베레스트 산보다 더 크다.[3] 이오의 구성은 외태양계에 있는 다른 위성들과 다르다. 외태양계의 위성들은 주로 얼음으로 구성되어 있는 반면, 이오는 용융 상태의 철과 철 핵을 둘러싼 규산염 암석으로 이루어져 있고, 표면은 황과 이산화 황의 서리로 덮여 있다.
이오의 화산들은 독특한 '기능'을 각각 담당하고 있다. 화산 폭발로 파편을 날리고 용암을 흐르게 하여 표면을 노란색, 빨간색, 흰색, 검은색, 초록색 황 화합물로 덮는다. 광범위한 용암 분출은 500 km 범위까지 퍼져나가며, 표면에 자국을 남긴다. 이 화산 활동으로 생성된 물질들은 이오의 표면을 얇게 덮고 얕은 대기를 형성하며, 일부는 목성의 광범위한 자기권에 들어가기도 한다. 이오의 화산 분출물들은 목성에 엄청난 크기의 플라즈마 고리를 형성한다.
이오는 17~18세기 천문학의 발전에 중요한 역할을 했다. 이오는 갈릴레오 갈릴레이가 발견했고, 칼리스토, 가니메데, 유로파와 함께 묶여 갈릴레이 위성으로 불린다. 이오의 발견은 코페르니쿠스의 태양중심설을 채택하게 하는 계기가 되었고, 요하네스 케플러의 운동 법칙을 개발하는 계기가 되었으며, 최초의 빛 속도 측정 대상이 되었다. 지구에서 이오는 19세기 후반부터 20세기 초까지 극은 붉고 적도 쪽은 밝다는 것까지 알려졌으며, 그 후 표면의 대규모 용암 형상을 관측할 수 있게 되었다. 1979년, 두 대의 보이저 탐사선은 이오가 지질학적으로 활발한 위성임을 밝혀 냈고, 거대한 화산들과 충돌구들이 비정상적으로 젊다는 것도 관측하였다. 갈릴레오 호은 1990년도와 2000년도에 이오를 지나치며 관측했고, 이오의 내부 구성과 표면 조성에 대한 정보를 얻어냈다. 또한 탐사선들은 이오와 목성 자기권의 연관관계와 이오 궤도 주변의 방사선 띠의 유무도 밝혀 내었다. 이오에는 하루에 3600 Rem의 방사선이 들이친다.[4]
또한 2000년에 카시니-하위헌스호와 2007년 뉴 허라이즌스 호가 목성을 지나치며 이오를 관측했고, 지구의 허블 우주 망원경도 계속해서 이오를 관측하고 있다.
2023년 10월 15일, 목성 탐사선 주노가 1만 1,645km까지 이오에 접근, 근접비행하며 촬영한 사진을 지구로 전송하였다.