kozmos.hr
Svemir

Zašto i kako Jupiterov mjesec ima sjajne dine

Potencijalne dine na Jupiterovom mjesecu Iona. Analiza pokazuje da je tamni materijal (dolje lijevo) predstavlja nedavne tokove lave, dok su ponovljene crte koje dominiraju slikom potencijalne dine. Svijetla, bijela područja mogu biti novonastala zrna jer tokovi lave isparavaju susjedni mraz (©NASA/JPL-Caltech/Rutgers).
autor
objavljeno

U novoj studiji znanstvenici su ponudili objašnjenje načina formiranje (navodnih) dina na površini Jupiterovog mjeseca Ione.

Odgovor na ‘staro pitanje’

Znanstvenici su se dugo pitali kako je Jupiterov mjesec Iona dobio svoje nevjerojatne vijugave grebene – mjestimice toliko velike da neodoljivo podsjećaju na prikaze pustinje iz nedavne ekranizacije romana Dina.

Nova studija – nedavno objavljena u časopisu Nature Communications dala je objašnjenje kako se dine mogu formirati čak i na površini koja je ledena i uzburkana poput površine mjeseca Iona.

Potencijalne dine na Jupiterovom mjesecu Iona. Analiza pokazuje da je tamni materijal (dolje lijevo) predstavlja nedavne tokove lave, dok su ponovljene crte koje dominiraju slikom potencijalne dine. Svijetla, bijela područja mogu biti novonastala zrna jer tokovi lave isparavaju susjedni mraz (©NASA/JPL-Caltech/Rutgers).
Potencijalne dine na Jupiterovom mjesecu Iona. Analiza pokazuje da je tamni materijal (dolje lijevo) predstavlja nedavne tokove lave, dok su ponovljene crte koje dominiraju slikom potencijalne dine. Svijetla, bijela područja mogu biti novonastala zrna jer tokovi lave isparavaju susjedni mraz (©NASA/JPL-Caltech/Rutgers).

Studija se temelji na proučavanju fizičkih procesa koji kontroliraju kretanje zrna zajedno s analizom slika iz 14-godišnje misije NASA-ine svemirske letjelice Galileo. Snimke ove NASA-ine letjelice omogućila je stvaranje prvih detaljnih karata Jupitera mjeseca. Očekuje se da će nova studija proširiti naše znanstveno razumijevanje geoloških značajki na svjetovima – bilo planetima, bilo satelitima – koji dijele slične značajke s Ionom.


Istraživanje

„Naše studije ukazuju na mogućnost da gledamo na Ionu kao novi ‘svijeta dina’. Predložili smo te kvantitativno testirali mehanizam kojim se zrnca pijeska mogu kretati, a zauzvrat bi tamo mogle nastati dine,“ rekao je George McDonald, glavni autor studije.

Trenutno znanstveno shvaćanje kaže da se dine – grebeni ili grba pijeska – formiraju pod utjecajem vjetra, tj. da vjetar nagomilava pijesak u ove oblike.

Znanstvenici su u prethodnim studijama – analizirajući površinu Ione koja sadrži neke značajke koje nalikuju na dine – zaključili su da grebeni ne mogu biti dine jer su sile vjetrova na ovom Jupiterovom mjesecu slabe zbog atmosfere niske gustoće.

Međutim, rekao je McDonald, „Ovaj nam rad pokazuje da su okruženja u kojima se nalaze dine znatno raznolikija od klasičnih, beskrajnih pustinjskih krajolika na dijelovima Zemlje ili na izmišljenom planetu Arrakis u ‘Dini’.“

Površina Ione

Misija Galileo – koja je trajala od 1989. do 2003. – zabilježila je toliko znanstvenih prvaca da istraživači do danas još uvijek proučavaju podatke koje je prikupila. Jedan od glavnih uvida dobivenih iz podataka bio je velik opseg vulkanske aktivnosti na Ioni – toliko da mjesečevi vulkani stalno i brzo izbijaju na površinu malog svijeta.

Ionina površina je mješavina crnih očvrsnutih tokova lave i pijeska, tekućih tokova lave te ‘snijega’ sumporovog dioksida. Znanstvenici su koristili matematičke jednadžbe kako bi simulirali sile na jedno zrno bazalta ili mraza i izračunali njegovu putanju. Kad lava teče u sumporov dioksid ispod površine Mjeseca njezino je odzračivanje „dovoljno gusto i brzo da pomakne zrna na Ioni i moguće da omogući stvaranje velikih značajki poput dina“, rekao je McDonald.

Galileo potvrdio podatke

Nakon što su istraživači osmislili mehanizam pomoću kojeg bi se dine mogle formirati pogledali su fotografije Ionine površine koje je napravila svemirska letjelica Galileo. Razmak vrhova i omjer visine i širine koji su promatrali bili su u skladu s trendovima za dine viđene na Zemlji i drugim planetima.


Tim se nada da će nastavak istraživanja omogućiti znanstvenicima bolji uvid u to kako se ovi neobični oblici formiraju na planetima i mjesecima površine nalik na Ioninu.

Novo istraživanje vizualiziralo nevjerojatnu vulkansku površinu Jupiterova mjeseca Iona

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

George D. McDonald et al., „Aeolian sediment transport on Io from lava–frost interactions,“ Nature Communications 13 (2022).

Rutgers University (19. travnja 2022.), „A new explanation for why Jupiter’s moon has splendid dunes,“ phys.org (pristup 22. travnja 2022).

Pratite Kozmos na Google Vijestima.