Pod koniec grudnia 2019 roku sonda Juno przeleciała w pobliżu Ganimedesa, wykonując pierwsze zdjęcia północnego bieguna tego największego w Układzie Słonecznym księżyca.

Ganimedes, jeden z 79 księżyców Jowisza, jest największym księżycem w Układzie Słonecznym, większym od najmniejszej planety układu – Merkurego. Jest dziewiątym co do wielkości obiektem w naszym systemie planetarnym. Na jego powierzchni znajduje się ogromny ocean ukryty pod grubą warstwą lodu, który, jak oszacowali naukowcy, zawiera więcej wody niż wszystkie wody powierzchniowe Ziemi razem wzięte.

Ganimedes jest także jedynym księżycem w Układzie Słonecznym posiadającym własne pole magnetyczne. Interakcja między lodem na powierzchni a polem magnetycznym była jednym z powodów, dla których NASA zdecydowała się przeprowadzić te obserwacje.

Biegun Ganimedesa

Na Ziemi linie pola magnetycznego stanowią swoistą ścieżkę dla plazmy – naładowanych cząstek płynących ze Słońca, przenosząc je w pobliże biegunów, gdzie te w interakcjach z atmosferą tworzą fantastyczne zorze polarne. Ale na Ganimedesie nie ma atmosfery, która utrudniałaby ruch strumieniowi cząstek, dlatego powierzchnia na jego biegunach jest nieustannie bombardowana plazmą pochodzącą z gigantycznej magnetosfery Jowisza. Bombardowanie ma duży wpływ na lód znajdujący się na powierzchni Ganimedesa.

26 grudnia ubiegłego roku sonda Juno, wysłana przez NASA do badania Jowisza, przelatując w pobliżu Ganimedesa, wykonała pierwsze zdjęcia w podczerwieni północnego bieguna księżyca. Obrazy zostały zrobione przy pomocy instrumentu Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) z odległości około 100 tys. kilometrów od Ganimedesa. Sonda wykonała około 300 zdjęć w podczerwieni. To pierwsze zdjęcia północnego bieguna Ganimedesa.

– Dane z JIRAM pokazują, że lód na północnym biegunie Ganimedesa i wokół niego został zmodyfikowany przez plazmę – powiedział Alessandro Mura z Narodowego Instytutu Astrofizyki w Rzymie, który zajmuje się analizą danych z sondy Juno. – Jest to zjawisko, o którym po raz pierwszy mogliśmy się dowiedzieć dzięki Juno, ponieważ możemy zobaczyć cały biegun północny – dodał.

 

Lód amorficzny

Na równiku Ganimedesa lód ma strukturę krystaliczną. Ale w pobliżu biegunów lód jest amorficzny. Ciągłe bombardowanie plazmą zmienia sposób, w jaki cząsteczki wody w lodzie zachowują się względem siebie.

Naładowane cząstki z magnetosfery Jowisza podążają za liniami pola magnetycznego księżyca do biegunów, siejąc spustoszenie w tamtejszym lodzie, zapobiegając jego uporządkowanej (krystalicznej) strukturze. Zamarznięte cząsteczki wody wykryte na obu biegunach nie mają dostrzegalnego porządku w swoim ułożeniu. Amorficzny lód ma też inną sygnaturę w podczerwieni niż krystaliczny lód znaleziony na równiku Ganimedesa.

– Te dane są kolejnym przykładem wielkiej nauki, do jakiej Juno została stworzona – powiedział Giuseppe Sindoni, kierownik badań instrumentu JIRAM we Włoskiej Agencji Kosmicznej.

 

JIRAM

Instrument JIRAM został zaprojektowany do przechwytywania światła podczerwonego wychodzącego z głębi Jowisza, badając warstwy atmosfery gazowego olbrzyma znajdujące się od 50 do 70 kilometrów poniżej wierzchołków chmur Jowisza. Ale instrument może być również używany do badania księżyców Io, Europy, Ganimedesa czy Kallisto.

Badania te mogą zaowocować w następnej misji na ten lodowaty świat. Misja JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) Europejskiej Agencji Kosmicznej, która planowo ma wystartować w połowie 2022 roku, będzie obserwować magnetosferę i atmosferę Jowisza. Ma też dokładniej przyglądnąć się jego lodowym księżycom, Ganimedesowi i Europie.

Sonda Juno wystartowała z Ziemi w 2011 roku. Na orbitę gazowego giganta weszła w sierpniu 2016 roku. Według pierwotnego planu, po dwóch okrążeniach miał nastąpić manewr zacieśnia orbity i sonda miała znaleźć się na orbicie 14-dniowej. Jednak ze względu na usterkę związaną z zaworami helu w silniku głównym sondy, inżynierowie z NASA zdecydowali, że nie będą podejmować tego ryzykownego manewru i obecnie Juno znajduje się na wydłużonej orbicie 53-dniowej i zostanie na niej do końca misji.

Jowisz to największa planeta Układu Słonecznego. Jego masa jest dwa i pół razy większa niż masa wszystkich pozostałych planet w naszym układzie. Gazowy olbrzym posiada 79 znanych nam księżyców. Planetę pokrywa kilka warstw chmur, które układają się w charakterystyczne pasy widoczne z naszej planety. Dzień na Jowiszu trwa około 10 godzin.

 

 

ŹródłoNASA
0 0 vote
Article Rating