Io
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- 궤도 : 422,000 km from Jupiter
- 지름 : 3630 km
- 질량 : 8.93e22 kg
이오(Io)는 크기, 질량, 밀도, 모행성까지의 거리면에서 볼때, 달과 아주 흡사하다. 그렇지만 이오는 목성의 강한 중력에 끌려들어가 최후를 맞이하지 않기 위해서 달보다 훨씬 빠른 속도로 궤도를 돌고 있다.
(달 : 1.03 km/sec, 이오 : 17.4 km/sec)
또한 지구를 제외하고는 태양계에서 활화산을 가지고 있는 유일한 천체이다.
이오의 화산 활동은 조력 효과로 생기며, 그것도 궤도 이심률과 조력이 합작하여 빚어내는 소위 '아코디언 효과'로 생긴다. 이오와 목성과의 거리는 달과 지구와의 거리와 비슷하지만 목성의 중력이 지구보다 훨씬 크기때문에 이오에 미치는 조력 효과는 달보다 수백배나 더 크다.
조력 효과의 크기는 거리의 세제곱에 반비례하므로, 타원궤도를 도는 위성의 경우 모행성에서 근지점과 원지점의 위치에 있을 때 미치는 조력에는 차이가 난다. 근지점에서는 조력의 크기가 최대라 위성의 표면이 최대로 부풀어 올랐다가 원지점에서는 위성의 표면이 최소로 가라 앉는다. 이것은 마치 아코디언을 접었다 폈다 하는 것과 같은 양상을 보이므로, 아코디언 효과라고 부른다.
그리고 아코디언 효과는 이오의 회전 에너지를 소모시켜 열로 전환시킨다. 조력 효과에서 발생하는 열은 액체 상태의 이산화황을 높은 압력의 기체로 만들며, 이것이 이오의 지각을 뚫고 분출하여 화산 활동은 일으킨다. 이때 화산 구멍의 온도는 20도C, 평균 이오 지표 온도는 -146도C 가 된다.
이오의 화산 분출 양상은 지구와는 좀 다르다. 이오의 화산 분출은 화산이라기 보다는 간헐천과 같은 양상을 띤다. 또한 이오 화산들은 초속 1000m의 속도로 약 200km의 높이까지 기체 물질을 분출한다. 화산에서 방출된 황과 이산화황 기체는 곧 냉각되어 눈이 되어 내린다. 이오의 화산들은 연간 약 1000억톤의 물질을 방출한다. 그 결과 이오의 표면에는 연간 10cm 정도 화산 불출물질이 퇴적된다. 한편 이오의 중력을 탈출한 일부 물질은 목성의 뜨거운 자기권에 붙잡히는데, 이때 황이나 산소 원자에서 전자가 분리되어 플라즈마 상태가 된다. 그 결과 이오의 궤도를 따라 도넛형의 플라스마 원환면이 생긴다. 그리고 목성과 이오 사이에는 강한 전자기 상호 작용이 존재하여 강한 전류가 흐른다.
이오의 표면은 근본적으로 다른 태양계 천체와 다르다. 처음 이오의 사진을 본 과학자들은 무척 놀랄 수 밖에 없었다. 그들은 이오의 표면이 많은 수의 크레이터로 이루어 졌으리라 생각했다. 그러나 그것은 틀린 생각이었다. 이오의 표면에는 매우 적은 수의 크레이터만이 있었고, 이것은 이오 표면이 매우 젊다는 것을 의미한다.
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