Международная группа из более чем 25 исследователей представила на 56-й Лунной и планетарной научной конференции проект миссии к Ио — самому вулканически активному телу Солнечной системы. Её цель — собрать пробы газов и пыли из шлейфов, которые регулярно выбрасываются на высоту до 400 км, и доставить их на Землю. Инициатива, поддержанная Институтом космических исследований Кека (KISS), может стать первым шагом к пониманию ранних этапов формирования планет и их спутников.

Идея миссии основана на пролёте аппарата сквозь шлейфы Ио без посадки на поверхность. Это сократит риски и упростит конструкцию: скорость сбора образцов будет достигнута за счёт движения зонда, а возврат капсулы займёт около 9,4 лет. Технологии для такой задачи уже существуют — их апробировали в проектах вроде «Юноны» и «Новых горизонтов».

Изображение шлейфов над поверхностью Ио, полученное космическим аппаратом NASA Galileo в июне 1997 года. Источник: NASA / JPL / University of Arizona

Ключевая ценность образцов — их «первозданность». Постоянные извержения обновляют поверхность Ио, сводя к минимуму воздействие космической радиации. Это даст учёным доступ к материалу, который сохранил свойства ранней Солнечной системы. «Анализ таких проб позволит реконструировать процессы, которые сформировали не только Ио, но и всю систему Юпитера», — поясняет Аану Аделойе, ведущий автор исследования из Техасского университета.

Миссия также поможет изучить приливный нагрев — эффект, вызванный гравитацией Юпитера. Из-за вытянутой орбиты спутник периодически сжимается и растягивается, что разогревает его недра и провоцирует вулканизм. Это явление встречается и у других лун, но на Ио оно выражено максимально ярко. Кроме того, сравнение состава Ио и Европы может раскрыть эволюционные связи между спутниками Юпитера.

Сейчас проект классифицирован как миссия уровня New Frontiers — среднего бюджета с фокусом на пролёт через шлейфы. Следующий этап — формирование рабочей группы для детальной проработки концепции, включая моделирование шлейфов и оптимизацию лабораторных методов анализа. Если сроки не сорвутся, то первые образцы могут оказаться в земных лабораториях к середине 2030-х.

Успех миссии станет прорывом в планетологии. Данные с Ио дополнят архивные материалы «Вояджера-1», первым обнаружившего вулканы на спутнике в 1979 году, и позволят пересмотреть модели формирования не только юпитерианской системы, но и экзопланет с активной геологической динамикой.

Подробнее на iXBT