Супервулканы. Неожиданная правда о самых загадочных геологических образованиях Вселенной - Робин Джордж Эндрюс

мог также чувствовать электрические токи на большом расстоянии. Пролетая мимо Европы, Каллисто и Ганимеда, он обнаружил электричество под их ледяными поверхностями. На Земле очень похожие токи наблюдаются в океанах. Это означало, что в глубине этих холодных миров скрываются океаны воды.

Важнейшее открытие! Но Кришан Хурана, планетолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, был потрясен еще больше, когда шепот электрического тока послышался внутри Ио. Твердые породы проводят электричество, причем некоторые породы более электропроводны, чем другие. Но электрический сигнал Ио не соответствовал ни одному из этих материалов. «Я понял, что это вещество с очень высокой электропроводимостью, – говорит он, – поэтому я начал читать о магмах, и мне стало ясно, что их электропроводимость не так уж сильно отличается от земного океана. Это было озарение».

Ио – тоже океанский мир. Только его приливы настолько огромны, что плавится не просто небольшой кусочек породы, а целый слой. Огромная часть его мантии представляет собой океан расплавленной породы [14]. Возможно, это не один большой бассейн жидких минералов. Хурана считает, что это скорее похоже на суспензию, расплавленный гудрон, который используют при прокладке дорог, смесь твердых и жидких веществ. Возможно, расплавы движутся через отверстия в каменной губке, что немного напоминает усовершенствованную версию земных магматических резервуаров. В любом случае, там, внизу, несомненно, есть «океан» магмы толщиной не менее 50 километров.

При таком количестве магмы неудивительно, что «Галилео» обнаружил вулканы. Пролетая мимо Ио несколько раз, он сделал потрясающие снимки причудливой поверхности луны в высоком разрешении. При отсутствии жизни, тектоники плит или атмосферы ученые могли беспрепятственно наблюдать вулканы Ио. Как писал Дэвис в своей статье 2001 года [15]: «Для вулканолога Ио – настоящий рай».

Розали Лопес, планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА, рассказала мне, как ее знакомство с Ио глазами «Галилео» обеспечило ей место в довольно необычной книге. Найти вулканы с помощью «Галилео» было довольно просто. «В инфракрасном диапазоне они просто светились, – делится воспоминаниями Лопес. – Я начала находить все эти горячие точки, как мы их называем на Ио, то бишь действующие вулканы. А потом кто-то – я даже не помню кто – начал говорить, что меня должны вписать в Книгу рекордов Гиннесса, потому что нахожу так много вулканов».

Она не воспринимала эту идею всерьез, пока не взяла под свое руководство научного сотрудника из Англии. Он рассказал Лопес, что по чистой случайности один из его бывших одногруппников сейчас работает над Книгой рекордов Гиннесса. Он связался с этим другом, который, в свою очередь, связался с Лопес. И после того, как судья убедился в правомерности ее претензий, в 2006 году она была занесена в книгу рекордов, удостоившись звания человека, открывшего наибольшее число действующих вулканов в космосе, – 71. И этот титул она носит до сих пор.

Отчасти благодаря Лопес ученые теперь знают, что почти каждый вулкан на Ио – это дыра. Они выглядят как увеличенные версии кальдер, которые мы видим на Земле. У них могут быть гребни, что позволяет предположить, что они образуются путем постепенного разрушения, как это произошло в 2018 году на вершине Килауэа. Но наверняка это неизвестно, поэтому вулканы Ио называются «патерами», по имени блюдец paterae, которые древние римляне использовали для возлияний. Более того, их чаша часто переполняется: потоки лавы почти постоянно проливаются на землю и заливают сушу до самого горизонта. Благодаря всему этому рельеф может быстро меняться. «Это рай для вулканолога, – говорит Лопес, – и кошмар для картографа».

Если вам захочется побродить по Ио, то, скорее всего, вас убьет не лава. Как и Луна, Ио не обладает достаточной гравитацией, чтобы удержать количество газов, необходимое для создания заметной атмосферы. Температура поверхности при солнечном свете колеблется около –150 °C, а в темноте падает до –165, когда Ио прячется за Юпитером. Если бы вы шли по поверхности Ио без защитного костюма, во время или после затмения Юпитера, вы бы быстро замерзли до смерти, а ваша кровь закипела бы в условиях почти полного вакуума.

Несмотря на вечную зиму, лава Ио продолжает течь на сотни километров, не превращаясь в ледяной камень. Хотя некоторые кандидаты уже определены, никто еще не обнаружил явных доказательств, что на Ио есть лавовые трубки, которые, как и на Земле, сохраняют лаву расплавленной, позволяя ей перемещаться на большие расстояния. Но вполне вероятно, что именно благодаря этому трюку лава растекается по всей поверхности Ио. Причем это происходит постоянно: поверхность планеты, сформировавшейся 4,6 миллиарда лет назад, в среднем имеет возраст всего 2 миллиона лет.

Поверхность, которую вновь и вновь заливает лава, была бы плоской и однообразной. Но на Ио так много новой магмы прорывается наверх через массивные, дьявольские пищеводы, что кора крошится и сдавливается. Иногда это приводит к тому, говорит Дэвис, что кора вздымается вверх, образуя крутые горы высотой около 19 километров. На Земле тектоника плит действует как скульптор. На Ио вы получаете геологический эквивалент сокрушительного удара Халка.

О каждой заполненной лавой патере есть что рассказать, но патера Локи буквально затмевает все остальные. Это яркое пятно на Ио, по-видимому, представляет собой лавовое озеро, с которым Халемаумау не может даже сравниться. Кэтрин де Клир, астроном из Калифорнийского технологического института, изучает Ио через телескопы на Гавайях, и Локи не перестает ее впечатлять. В нем находится лавовый бассейн размером с Уэльс. Если вы встанете на его берегу, говорит она, «вы не увидите ничего, кроме лавы, до самого горизонта».

Как и в земных лавовых озерах, говорит Дэвис, его поверхность охлаждается и застывает; затем затвердевшие куски породы оседают и тонут, обнажая свежую лаву. Оно настолько огромное, что волны лавы, дрейфующие по озеру в разных направлениях, были замечены с Земли [16]. Хотя теплоотдача озера колеблется в зависимости от того, насколько большая часть озера покрыта коркой, Локи ни на секунду не засыпает. «В среднем он выделяет около 10 % от общего теплового излучения Ио, – говорит Дэвис, широко улыбаясь и сжимая кулаки. – Это безумие!» На Земле нет ничего подобного, и это отличная новость. Если бы Килауэа вдруг начал выделять 10 % тепла планеты, часть Земли просто расплавилась бы.

Лавовое озеро Локи – это, вероятно, вершина мантийного плюма, и он представляет собой не просто самый мощный обогреватель в мире, полный вулканов. Это самый большой вулканический излучатель тепла во всей Солнечной системе – огромное горнило немыслимых масштабов.

Но даже это меркнет – по крайней мере, на мой взгляд, – по сравнению с шлейфами, которые впервые заметила Морабито. На Земле вулканы извергаются на высоту около десятка