Novi nalazi Jupitera iz NASA-ine sonde Juno

A HOLD FreeRelease 8 | eTurboNews | etn
Avatar Linde Hohnholz

Nova otkrića NASA-ine sonde Juno koja kruži oko Jupitera pružaju potpuniju sliku o tome kako osebujne i šarene atmosferske značajke planeta nude tragove o nevidljivim procesima ispod njegovih oblaka. Rezultati ističu unutarnje djelovanje pojaseva i zona oblaka koji okružuju Jupiter, kao i njegove polarne ciklone, pa čak i Veliku crvenu pjegu.

Istraživači su danas objavili nekoliko radova o Junoinim atmosferskim otkrićima u časopisima Science i Journal of Geophysical Research: Planets. Dodatni radovi pojavili su se u dva nedavna izdanja Geophysical Research Letters.

"Ova nova zapažanja iz Juno otvaraju kovčeg s blagom novih informacija o Jupiterovim zagonetnim vidljivim značajkama", rekla je Lori Glaze, direktorica NASA-inog odjela za planetarnu znanost u sjedištu agencije u Washingtonu. “Svaki rad baca svjetlo na različite aspekte atmosferskih procesa na planetu – prekrasan primjer kako naši međunarodno raznoliki znanstveni timovi jačaju razumijevanje našeg Sunčevog sustava.”

Juno je ušla u Jupiterovu orbitu 2016. Tijekom svakog od dosadašnjih 37 prolaza svemirske letjelice planetom, specijalizirani skup instrumenata zavirio je ispod njegove turbulentne oblake.

“Prije nas je Juno iznenadio nagovještajima da su fenomeni u Jupiterovoj atmosferi otišli dublje nego što se očekivalo”, rekao je Scott Bolton, glavni istraživač Juno s Southwest Research Institutea u San Antoniju i glavni autor časopisa Journal Science o dubini Jupiterovih vrtloga. "Sada počinjemo sastavljati sve ove pojedinačne dijelove i dobivamo naše prvo pravo razumijevanje kako Jupiterova lijepa i nasilna atmosfera funkcionira - u 3D."

Junoin mikrovalni radiometar (MWR) omogućuje znanstvenicima misije da zavire ispod vrhova Jupiterovih oblaka i ispitaju strukturu njegovih brojnih vrtložnih oluja. Najpoznatija od ovih oluja je ikonična anticiklona poznata kao Velika crvena pjega. Širi od Zemlje, ovaj grimizni vrtlog zaintrigirao je znanstvenike od svog otkrića prije gotovo dva stoljeća.

Novi rezultati pokazuju da su ciklone toplije na vrhu, s nižom gustoćom atmosfere, dok su na dnu hladnije, s većom gustoćom. Anticiklone, koje rotiraju u suprotnom smjeru, hladnije su na vrhu, ali toplije na dnu.

Nalazi također pokazuju da su ove oluje daleko veće od očekivanog, s tim da se neke protežu 60 milja (100 kilometara) ispod vrhova oblaka, a druge, uključujući Veliku crvenu pjegu, protežu se preko 200 milja (350 kilometara). Ovo iznenađujuće otkriće pokazuje da vrtlozi pokrivaju područja izvan onih gdje se voda kondenzira i stvaraju oblaci, ispod dubine gdje sunčeva svjetlost zagrijava atmosferu. 

Visina i veličina Velike crvene pjege znači da bi se koncentracija atmosferske mase unutar oluje potencijalno mogla otkriti instrumentima koji proučavaju Jupiterovo gravitacijsko polje. Dva bliska preleta Juno iznad Jupiterovog najpoznatijeg mjesta pružila su priliku za traženje gravitacijskog potpisa oluje i nadopunu MWR rezultata o njezinoj dubini. 

S Junonom koji putuje nisko iznad Jupiterovog oblaka brzinom od oko 130,000 209,000 km/h, Juno znanstvenici su uspjeli izmjeriti promjene brzine od malih 0.01 milimetar u sekundi koristeći NASA-inu antenu za praćenje Deep Space Network, s udaljenosti veće od 400 milijuna milja (650 milijuna kilometara). To je omogućilo timu da ograniči dubinu Velike crvene pjege na oko 300 milja (500 kilometara) ispod vrhova oblaka.

"Preciznost potrebna za dobivanje gravitacije Velike crvene točke tijekom preleta u srpnju 2019. je zapanjujuća", rekla je Marzia Parisi, znanstvenica Juno iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon u južnoj Kaliforniji i vodeći autor rada u časopisu Journal Science o gravitacijskim preletima Velika crvena mrlja. "Mogućnost nadopuniti MWR-ovo otkriće o dubini daje nam veliko povjerenje da će budući eksperimenti s gravitacijom na Jupiteru dati jednako intrigantne rezultate." 

Pojasevi i zone

Osim ciklona i anticiklona, ​​Jupiter je poznat po svojim prepoznatljivim pojasevima i zonama - bijelim i crvenkastim trakama oblaka koji se obavijaju oko planeta. Jaki istočno-zapadni vjetar koji se kreće u suprotnim smjerovima razdvaja pojaseve. Juno je ranije otkrila da ovi vjetrovi, ili mlazne struje, dosežu dubine od oko 2,000 milja (otprilike 3,200 kilometara). Istraživači još uvijek pokušavaju riješiti misterij kako nastaju mlazne struje. Podaci prikupljeni od strane Juno's MWR tijekom višestrukih prolaza otkrivaju jedan mogući trag: da atmosferski plin amonijak putuje gore-dolje u izvanrednom skladu s promatranim mlaznim strujama.

“Prativši amonijak, pronašli smo cirkulacijske stanice i na sjevernoj i na južnoj hemisferi koje su po prirodi slične 'Ferrelovim stanicama', koje kontroliraju veći dio naše klime ovdje na Zemlji”, rekla je Keren Duer, studentica diplomskog studija s Weizmann instituta znanosti u Izraelu i glavni autor časopisa Journal Science o stanicama sličnim Ferrel na Jupiteru. “Dok Zemlja ima jednu Ferrelovu ćeliju po hemisferi, Jupiter ima osam – svaka barem 30 puta veća.”

Junoovi MWR podaci također pokazuju da pojasevi i zone prolaze kroz prijelaz oko 40 milja (65 kilometara) ispod Jupiterovih vodenih oblaka. Na malim dubinama, Jupiterovi pojasevi su svjetliji u mikrovalnoj svjetlosti od susjednih zona. Ali na dubljim razinama, ispod vodenih oblaka, istina je suprotno – što otkriva sličnost s našim oceanima.

"Ovu razinu nazivamo 'Jovicline' u analogiji s prijelaznim slojem koji se vidi u Zemljinim oceanima, poznatim kao termoklina - gdje morska voda naglo prelazi iz relativno tople u relativno hladnu", rekao je Leigh Fletcher, znanstvenik koji sudjeluje u Junou sa Sveučilišta iz Leicestera u Ujedinjenom Kraljevstvu i glavni autor rada u časopisu Journal of Geophysical Research: Planeti koji naglašavaju Junona mikrovalna promatranja Jupiterovih umjerenih pojaseva i zona.

polarni cikloni

Juno je prethodno otkrila poligonalne rasporede divovskih ciklonskih oluja na oba Jupiterova pola – osam raspoređenih u osmerokutnom uzorku na sjeveru i pet raspoređenih u peterokutnom uzorku na jugu. Sada, pet godina kasnije, znanstvenici misije koristeći opažanja Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) svemirske letjelice utvrdili su da su ovi atmosferski fenomeni iznimno otporni i ostaju na istom mjestu.

"Jupiterovi cikloni utječu na gibanje jedni drugih, uzrokujući njihovo osciliranje oko ravnotežnog položaja", rekao je Alessandro Mura, suistražitelj Juno na Nacionalnom institutu za astrofiziku u Rimu i glavni autor nedavnog rada u Geophysical Research Letters o oscilacijama i stabilnosti u Jupiterovim polarnim ciklonima. "Ponašanje ovih sporih oscilacija sugerira da imaju duboke korijene."

Podaci JIRAM-a također pokazuju da se, poput uragana na Zemlji, ovi cikloni žele pomaknuti prema polu, ali ih cikloni smješteni u središtu svakog pola potiskuju natrag. Ova ravnoteža objašnjava gdje se nalaze ciklone i različite brojeve na svakom polu. 

O autoru

Avatar Linde Hohnholz

Linda Hohnholz

Glavni urednik za eTurboNews sa sjedištem u sjedištu eTN-a.

Pretplati me
Obavijesti o
gost
0 Komentari
Umetne povratne informacije
Pogledajte sve komentare
0
Volio bih vaše misli, molim vas komentirajte.x
Podijeli na...