#25b.     Io, une dynamo

    La planète géante Jupiter est accompagnée de quatre grandes lunes, découvertes par Galilée et visibles avec de bonnes jumelles. Il y en a d'autres, nombreuses, beaucoup plus petites et aussi un anneau comme celui de Saturne, mais discret, observé par le vaisseau spatial Pionnier 1.

    Les trois grandes lunes les plus extérieures -- comparables à notre propre lune ou même plus grandes -- sont des sphères glaciales, mais la plus interne est soumises à des courants de marée, et en conséquence présente des volcans et une ionosphère, bonne conductrice de l'électricité. Jupiter est lui-même, comme la terre, un aimant, mais 20.000 fois plus fort. En conséquence il possède une vaste magnétosphère et une ceinture de rayonnement très intense.

    Il faut pour réaliser une dynamo un champ magnétique et un circuit électrique, au moins partiellement mobilisé. (des conditions supplémentaires sont nécessaires). Ce montage peut être entièrement composé de fluides (comme dans les taches solaires), mais aussi par des conducteurs solides.

    Ces conditions sont réalisées dans le cas de Io et de Jupiter. Ils sont tous les deux conducteurs, et se déplacent très différemment - Io parcourt une orbite, Jupiter tourne sur lui même. De plus, le plasma qui les sépare est très bon conducteur de l'électricité le long de ses lignes de champ magnétique, qui agissent comme des fils reliant Io et la planète (dessin).

    Dans ce circuit on s'attend à ce que naisse un courant continu, s'alimentant sur l'énergie orbitale de Io. Le dessin n'est pas à l'echelle; en fait Io est beaucoup plus petit. Les lecteurs attentifs peuvent noter que la polarité magnétique nord-sud de Jupiter est inversée par rapport à la terre. Ils peuvent également remarquer que si sur le dessin Jupiter est du côté du soleil, Io orbite réellement dans une direction opposée à celle de la flèche. Cependant, le plasma qui remplit l'espace alentours tourne avec Jupiter et se déplace beaucoup plus rapidement, dépassant relativement Io. Donc, Io se déplace vers l'arrière.

    Le trajet de la sonde spatiale Voyager 1 a été conçu pour vérifier cette dynamo, par un vol rapproché où on s'attendait à constater un flux de courant. Il l'a fait le 5 mars 1979, et son magnétocompteur a très clairement détecté l'existence d'un courant d'environ un million d'ampères. Auparavant, il avait été remarqué noté qu'à la différence des autres lunes de Jupiter, .......influençait fortement les radio-émissions de la magnétosphère de Jupiter, selon sa position : il se pourrait que les courants électriques exceptionnels de cette lune y jouent un rôle.

Postscriptum

Voir ici pour une image de Io "en couleurs vraies" et des liens aux sites sur ce sujet.