Atmósfera de Io

Io es el satélite galileano más interior y el tercero en tamaño del sistema joviano. Su presión atmosférica es muy débil, incluso más débil de lo que cabría esperar por el tamaño del satélite. Su composición mezcla sustancias neutras con iones, entre las primeras se pueden encontrar dióxido de azufre (el más abundante con mucha diferencia), monóxido de azufre, sodio, potasio y oxígeno. Los iones son los resultantes de la ionización de estas sustancias por el potente campo magnético de Júpiter.

La presencia de estas sustancias viene por la desgasificación de su corteza e interior, porque Io tiene la actividad geológica más intensa de todo el Sistema Solar. Esa actividad es consecuencia de las fuerzas de marea a las que se ve sometido entre Júpiter por un lado y por Europa y Ganímedes por otro. Estas fuerzas aparecen porque los periodos de traslación de Io, Europa y Ganímedes están acoplados, mientras que Ganímedes da una vuelta en torno a Júpiter, Europa da dos e Io da cuatro, lo que es lo mismo, presentan resonancias (1:1), (2:1) y (4:1) respectivamente. Esto tensiona periódicamente todo el volumen de Io, que termina fracturándose generando actividad volcánica.

Gran parte de esas emanaciones de volcanes es atraída por Júpiter y es ionizada por su magnetosfera. De hecho Io es la fuente principal de la magnetosfera de Júpiter, ya que el viento solar es muy tenue a la distancia a la que se encuentra el planeta gigante. Estos iones, mayormente SO2+, S2+ y O2-, genera un toro alrededor de Júpiter que se convierte en la región más intensa de la magnetosfera joviana.

Atmósferas de Europa y Ganímedes

Europa tiene una atmosfera muy tenue (10-7 Pa ó 10-12 Atm) compuesta únicamente por oxigeno. Éste oxígeno no es con casi toda seguridad, de origen biológico. Proviene de la superficie de Europa, que está cubierta de hielo, este hielo es bombardeado por partículas cargadas de la magnetosfera de Júpiter, que logran disociar a sus componentes. El hidrógeno, mucho más ligero, se escapa de la superficie, mientras que el oxígeno es retenido.

Ganímedes, el mayor satélite de Júpiter también presenta una tenue atmósfera compuesta de oxígeno, también proveniente de la disociación del hielo superficial por partículas energéticas. Aunque Ganímedes tiene corteza sólida, en vez de la capa de hielo global de Europa, su tamaño hace que las zonas bajas de las depresiones de cráteres almacenan el suficiente hielo para formar esa leve presión atmosférica, que es menor incluso de la de Europa.