Imaging Hell bei hoher Auflösung

Stellen Sie sich einen Mond vor, der in Gelb, Rot, Weiß, Schwarz und Grün gemalt ist, hauptsächlich aufgrund giftiger Schwefelverbindungen, mit über 400 aktiven Vulkanen und heißer Lava, die in Magma-Ozeane fließt, die bei 1.200 Grad Celsius kochen. Klingt wie „der feurige See aus brennendem Schwefel“ der Hölle im christlichen Buch der Offenbarung 21:8 oder die Feuer von Gehinnom in der jüdischen Tradition , beide beziehen sich auf einen Ort der spirituellen Bestrafung für unethisches Verhalten, das Gegenteil des Himmels.

Dies mag wie eine Fantasie aus einer Horror-Science-Fiction-Geschichte erscheinen, aber es stellt tatsächlich wissenschaftliche Fakten dar.

Der Jupitermond Io ist der vulkanisch aktivste Körper im Sonnensystem und weist die oben genannten Eigenschaften auf. Die Juno-Mission der NASA soll ab heute, dem 15. Dezember 2022, Nahaufnahmen von Io mit neun aufeinanderfolgenden Vorbeiflügen erhalten – zwei davon aus einer Entfernung von nur 1.500 Kilometern, vergleichbar mit dem Radius von Io von 1822 Kilometern. Wissenschaftler werden diese Vorbeiflüge nutzen, um die erste hochauflösende Überwachungskampagne der Vulkane von Io und ihrer Wechselwirkung mit Jupiters starker Magnetosphäre und Aurora durchzuführen.

Diese Namen haben historische Ursprünge. In der antiken griechischen Mythologie ist Io eine sterbliche Frau, die in einen Streit zwischen dem Gott Zeus – identisch mit Jupiter in der römischen Mythologie – und seiner Frau Juno gefangen ist .

Der Mond Io wurde am 7. Januar 1610 von Galileo Galilei entdeckt und ist der innerste und zweitkleinste der vier Jupitermonde , etwas größer als der Erdmond . Seine extreme geologische Aktivität wird durch die Gravitationsflut angetrieben, die im Inneren von Io erzeugt wird, wenn es zwischen Jupiter und den anderen galiläischen Monden – Europa , Ganymed und Callisto – gezogen wird . Diese Gravitationserwärmung führt dazu, dass sich die Oberfläche von Io ständig erneuert und alle Einschlagskrater mit geschmolzenen Lavaseen füllt. Die dünne Atmosphäre von Io besteht hauptsächlich aus Schwefeldioxid.

Die Wechselwirkung von Io mit dem Magnetfeld von Jupiter erzeugt einen Spannungsabfall von 400.000 Volt auf seiner Oberfläche, wodurch ein elektrischer Strom von 3 Millionen Ampere induziert wird. Die gesamte elektrische Energie, die von dieser riesigen Batterie ausgeht, beträgt 1,2 Terra-Watt, vergleichbar mit dem gesamten elektrischen Stromverbrauch von Stadtlichtern auf der Erde. Der elektrische Strom von Io folgt Jupiters magnetischen Feldlinien und erzeugt Blitze in Jupiters oberer Atmosphäre.

In einem Artikel , den ich vor einem Jahrzehnt mit Ed Turner von Princeton geschrieben habe, schlugen wir vor, auf Planeten, Monden, Asteroiden oder Raumfahrzeugen am Rande des Sonnensystems nach Stadtlicht zu suchen. Basierend auf unserer Berechnung könnte das Webb-Teleskop der NASA das Licht einer einzelnen Stadt erkennen – wie Tokio, jenseits der Entfernung von Pluto. Das Io-Jupiter-System zeigt, dass natürliche Glühbirnen auch dort draußen für Monde um Planeten leuchten könnten. Wir sollten dies im Hinterkopf behalten, wenn wir die tiefsten Bilder des Webb-Teleskops studieren!

Bemerkenswerterweise lagert jedes zweite Io eine Tonne seiner vulkanischen Gase durch seine magnetische Brücke zum Jupiter ab. Dies summiert sich auf die Übertragung eines Zehntelprozents der gesamten Masse von Io auf Jupiter im Laufe des Alters des Sonnensystems.

Lassen Sie uns abschließend über die interessanteste Frage nachdenken. Könnten ausreichend widerstandsfähige Lebensformen die harte physische Realität auf Io überleben?

Bisher wurden auf der Oberfläche von Io keine organischen Moleküle nachgewiesen, und es gibt nur eine extrem dünne Atmosphäre ohne nachweisbaren Wasserdampf. Die felsige Oberfläche von Io könnte jedoch flüssiges Wasser darunter verbergen. Geothermische Aktivität und Schwefelverbindungen könnten Mikroben mit ausreichend Energie zum Überleben versorgen. Lavaröhren könnten lebende Organismen vor schädlicher Strahlung schützen. Aber bis wir Leben auf Io finden, könnten zukünftige Astronautengemeinschaften, die traditionellen Glauben bewahren, Io als die reale Inkarnation der Hölle innerhalb des Sonnensystems finden.

Ab sofort würden die hochauflösenden Fotos von Io, die von der Raumsonde Juno kommen, alle Menschen daran erinnern, wie himmlisch die Erde gerade jetzt ist und warum wir sie so lange wie möglich bewohnbar halten sollten. Wir müssen unsere schädlichen Auswirkungen auf das Erdklima mildern und die Verschmutzung unserer Atmosphäre durch Weltraummüll begrenzen. Schließlich gibt es keinen Ort wie zu Hause.

ÜBER DEN AUTOR

Avi Loeb ist Leiter des Galileo-Projekts, Gründungsdirektor der Black Hole Initiative der Harvard University, Direktor des Institute for Theory and Computation am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics und ehemaliger Vorsitzender der Astronomieabteilung der Harvard University (2011 –2020). Er ist Vorsitzender des Beirats für das Breakthrough Starshot-Projekt und ehemaliges Mitglied des President's Council of Advisors on Science and Technology sowie ehemaliger Vorsitzender des Board on Physics and Astronomy der National Academies. Er ist Bestsellerautor von „ Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth “ und Co-Autor des Lehrbuchs „ Life in the Cosmos “, beide 2021 erschienen. Sein neues Buch mit dem Titel „ Interstellar “, soll im August 2023 erscheinen.