Galilein kuiden ilmakehät ja ionosfäärit

Jupiterin neljä suurinta kuuta eli Galilein kuut ovat Io, Europa, Ganymedes ja Kallisto. Jokainen niistä pitää yllään hyvin ohutta ilmakehää, joilla on todella mielenkiintoisia ominaisuuksia. Tässä tutkielmassa selvitetään, mistä Galilein kuiden ilmakehät ovat peräisin ja minkälaisia ne ovat koostumuksiltaan sekä tarkastellaan niissä tapahtuvia muutoksia. Kuiden ilmakehät altistuvat Jupiterin magnetosfäärissä kiertäville energeettisille ja varautuneille hiukkasille sekä Auringon fotoionisaatiolle, jotka ionisoivat ilmakehien osia. Tutkielmassa käydään läpi myös näin muodostuvien, kuilla havaittavien ionosfäärien ominaisuuksia.

Galilein kuista Jupiteria lähimpänä sijaitsevan Ion ilmakehä on kaikista paksuin ja se eroaa selvästi jäisten Europan, Ganymedeksen ja Kalliston happipitoisista ilmakehistä. Ion rikkidioksidi-ilmakehä perustuu voimakkaaseen vulkaanisuuteen, joka on muodostanut kuun pinnalle rikkidioksidihuurteisen kerroksen. Europan, Ganymedeksen ja Kalliston ilmakehät syntyvät korkeaenergisten elektronien ja ionien törmätessä kuiden jäisiin pintoihin, jotka irrottavat niistä happimolekyylejä. Kuiden ionosfäärien tiheys riippuu pitkälti etäisyydestä Jupiteriin, sillä sen magnetosfäärin ionisoiva plasmavirtaus on voimakkaimmillaan Ion etäisyydellä, heiketen selvästi radiaalisesti ulospäin mentäessä.