NASA-ina letjelica pružila nevjerojatan ‘pogled’ na planinu i jezero lave na Iji

Znanstvenici misije Juno, koju provodi NASA s ciljem istraživanja Jupitera, pretvorili su podatke sakupljene tijekom nedavnih preleta mjeseca Ije u animacije koje ističu dva izuzetno dramatična obilježja: visoku planinu i neobično glatko jezero lave koje se hladi. Osim toga, najnoviji znanstveni rezultati ove misije uključuju novosti o polarnim ciklonama Jupitera i količini vode u njegovoj atmosferi. Kako izvještava NASA, ova su otkrića objavljena u srijedu, 16. travnja, na tiskovnoj konferenciji koju je održao glavni istraživač misije Juno, Scott Bolton, na zasjedanju Europske geofizičke unije u Beču.

Juno je obavio izuzetno bliske prelete Ije u prosincu 2023. i veljači 2024., približavajući se površini na samo oko 1,500 kilometara, što je omogućilo snimanje prvih detaljnih slika sjevernih geografskih širina ovog mjeseca.

“Ija je bukvalno prekrivena vulkanima, a mi smo uspjeli zabilježiti nekoliko njih u aktivnosti,” izjavio je Bolton. “Osim toga, snimili smo i druge podatke o jezeru lave dugom 200 kilometara, poznatom kao Loki Patera, gdje su vidljivi fascinantni detalji poput izoliranih otoka u sredini jezera okruženog vrelom lavom. Spekularni odraz zabilježen našim instrumentima ukazuje na to da su dijelovi površine Ije glatki poput stakla, slično vulkanskom obsidijanskom staklu na Zemlji.” Karte koje su kreirane na temelju podataka dobivenih instrumentima Juna za mikrovalno radiometriju (Microwave Radiometer – MWR) pokazuju da Ija, u usporedbi s drugim Galilejevim mjesecima, ima izrazito glatku površinu i hladnije polove u odnosu na ekvatorijalne širine.

Tijekom proširene misije Junoa, svemirska letjelica se sve bliže približava sjevernom polu Jupitera pri svakom prolazu. Promjena orijentacije omogućuje instrumentu MWR da poveća rezoluciju fotografija Jupiterovih polarnih ciklona. Ovi podaci omogućuju usporedbe polova na više valnih duljina, otkrivajući razlike među polarnim ciklonama. “Najuočljiviji primjer te razlike je centralni ciklon na sjevernom polu Jupitera,” objasnio je Steve Levin, znanstvenik projekta Juno. “Vidljiv je u infracrvenim i vidljivim spektrima, ali njegov potpis nije tako izražen kao kod drugih obližnjih oluja, što ukazuje na to da je njegova struktura ispod površine znatno različita. MWR tim nastavlja sakupljati sve kvalitetnije mikrovalne podatke pri svakoj orbiti, stoga očekujemo razvoj detaljnijeg trodimenzionalnog prikaza ovih zanimljivih polarnih oluja.”

Jovijanska voda

Jedan od ključnih znanstvenih ciljeva misije Juno je prikupljanje podataka koji bi mogli pružiti bolje razumijevanje obilja vode na Jupiteru. Umjesto traženja tekuće vode, znanstveni tim Junoa fokusiran je na kvantifikaciju prisutnosti molekula kisika i vodika, osnovnih sastojaka vode, u Jupiterovoj atmosferi. Precizno određivanje ovih elemenata ključno je za razumijevanje formiranja našeg sunčevog sustava. Vjeruje se da je Jupiter bio prvi formirani planet, sadržavajući većinu plina i prašine koja nije uključena u Sunce. Razumijevanje obilja vode na Jupiteru ima značajne implikacije ne samo za meteorologiju ovog plinovitog diva, uključujući strujanja vjetra, već i za njegovu unutarnju strukturu.

Tijekom svoje misije 1995. godine, NASA-ina sonda Galileo pružila je prve podatke o obilju vode na Jupiteru, koji su, tijekom 57-minutnog spuštanja u jovijansku atmosferu, izazvali više pitanja nego što su pružili odgovora. Podaci su pokazali da je atmosfera neočekivano vruća i gotovo bez vode, što je bilo suprotno predviđanjima računalnih modela.

“Sonda Galileo pružila je vrijedne znanstvene podatke, no njihova značajna odstupanja od predviđenih modela obilnosti vodee na Jupiteru potaknula su pretpostavke da je mjesto uzorkovanja bilo atipično,” objasnio je Bolton. “Nedavni rezultati dobiveni analizom podataka iz MWR instrumenta pokazali su da je obilnost vode blizu Jupiterovog ekvatora tri do četiri puta veća od solarnog obilja u odnosu na vodik. Ovo jasno pokazuje da je lokacija na kojoj je sonda Galileo ušla bila iznimno suha.”

Ovi nalazi podupiru teoriju da su tijekom formiranja Sunčevog sustava, depoziti vodenog leda služili kao izvor obogaćivanja teškim elementima, što je pridonijelo akumulaciji ovih elemenata tijekom formiranja i evolucije Jupitera. Iako su ovi podaci ključni, misterij o niskoj obilnosti vode u Jupiterovoj jezgri, kako to pokazuju nalazi Juno-a, i dalje ostaje nerazjašnjen.

Tijekom ostatka proširene misije Juno, prikupljeni dodatni podaci omogućit će znanstvenicima daljnje usporedbe obilnosti vode blizu polarnih područja s onom u ekvatorijalnoj regiji, te će pružiti bolji uvid u strukturu razrijeđene jezgre planeta. Tijekom posljednjeg preleta Ije, 9. travnja, svemirska letjelica Juno približila se površini mjeseca na otprilike 16,500 kilometara, pripremajući se za svoj 61. prelet Jupitera zakazan za 12. svibnja.