NASA „Juno“misija jau pranoko visus įmanomus lūkesčius. Atvykęs į Jupiterį praėjusių metų liepą po penkerių metų kelionės, zondas tapo tolimiausiu saulės energija varomu objektu iš Žemės ir taip pat skrido greičiau nei bet kuris kitas žmonių sukurtas objektas. Zondo skrydžio trasa yra arčiau griausmingo dujų milžino nei bet kuris kitas anksčiau buvęs laivas. Ir tai yra pirmasis erdvėlaivis, praplaukiantis pro paslaptingus Jupiterio polius ir sužinojęs, priešingai daugumai prielaidų, kad jie yra mėlyni ir neturi planetai būdingų juostų.
Praėjusių metų rugpjūtį Juno skrido virš Jupiterio ir rinko duomenis, kuriuos mokslininkai nuo tada iššifravo. Šiandien buvo paskelbti du dokumentai Jupiterio aurų, atmosferos, magnetinių ir gravitacinių laukų tema. Jupiterio atmosferos dinamika yra ne tik mažesnė, nei manoma, kad ji primena Žemę, jie yra daug sudėtingesni ir keičiami. Norint visiškai suprasti Jupiterį, gali neužtekti vieno zondo. Laimei, Juno daro gerą darbą.
- „Salik.biz“
Verta pradėti nuo viršutinės atmosferos ir Jupiterio aurų. Mokslininkai jau žinojo, kad Jupiterio aurora borealis įprasti šiauriniai žiburiai mirksi: jie yra šimtus kartų energingesni ir apima didesnį plotą nei visa Žemės planeta. Šių aurų energetinėms dalelėms ir fizikai, kuri valdo jų dinamiką, Juno naudoja keletą instrumentų. Ir jei pirmojo požiūrio duomenys leidžia daryti tam tikras išvadas, Jupiterio auros labai skiriasi nuo Žemėje esančių.
„Aš tikrai noriu paaiškinti tai, ką mačiau kitoje Žemėje esančioje planetoje“, - sako Jackas Connerney, kosminių skrydžių centro astrofizikas. Goddard'as NASA. "Iki praėjusios savaitės mūsų Jupiterio aurų modeliuose elektronai judėjo neteisinga linkme."
Žemėje Saulės vėjas sužadina planetos magnetinio lauko elektronus, o paskui siunčiami į polius, kur jie skrenda į kitus atomus ir molekules, skleidžiant būdingą spindesį. Dėl Jupiterio, „Juno“instrumentai atrado, kad elektronai iš tikrųjų yra sujaudinti, nes palieka poliarines sritis.
Be to, visos nuorodos rodo, kad planetų mokslininkai iš esmės neteisingai įvertino Jupiterio atmosferos dinamiką.
„Mokslininkai tikėjo, kad saulė bus pagrindinis energijos šaltinis atmosferoje“, - sako Scottas Boltonas, pagrindinis Juno tyrėjas ir pagrindinis kito straipsnio autorius. "Taigi jie manė, kad kai pateksime žemiau saulės spindulių, dalelės bus paprastos ir lengvai matomos."
Tačiau viskas pasirodė ne taip: Jupiterio atmosferos dalelės yra tokios įvairios ir išklotos kaip garsioji dryžuota planetos išvaizda. Ypatingas susidomėjimas yra pusiaujo amoniako juosta, kuri tęsiasi šimtus kilometrų žemyn iki planetos šerdies - tiek, kiek galėjo pamatyti Juno instrumentas. Remiantis naujausiais Jupiterio atmosferos modeliais, tai neturėtų būti visai.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Ypač aktyvūs buvo gilieji Jupiterio atmosferos sluoksniai: magnetinis ir gravitacinis laukai, kuriuos zondas planuoja žemėlapis.
„Jei Jupiteris būtų tik didelis ir besisukantis dujų rutulys, jo gravitaciniame lauke neturėtų būti keistų harmonijų“, - sako Connerney. Bet Jupiterio gravitacija nėra vienoda, o tai gali reikšti gilią konvekciją - lašai giliai Jupiteryje gali sukelti gravitacinius svyravimus taip pat, kaip atmosferos slėgio pokyčiai keičia orą Žemėje. Jupiterio magnetinis laukas taip pat pasirodė geografiškai labiau keičiamas, nei tikėjosi mokslininkai.
Juno komanda vis dar nesupranta, kodėl Jupiterio atmosfera yra tokia netvarkinga, nors Connerney drįsta teigti, kad visi svyravimai gali būti siejami su giliąja konvekcija, išreikšta gravitaciniu lauku, kuris taip pat lemia nelygų magnetinį lauką. „Žvelgiant iš arti, mes stebime, kodėl manėme, kad tai bus paprasta ir nuobodi“, - sako Boltonas.
Išsamus Jupiterio atmosferos supratimas galėtų padėti mokslininkams suprasti kai kurias keisčiausias Žemės savybes. Boltonas lygina Jupiterio pusiaujo amoniaką su atogrąžų zona aplink patį Žemės pusiaują. „Žemėje yra tokia idėja, kad ruožas vystosi, nes oras turi vandenyną, nuo kurio reikia atsitraukti“, - sako Boltonas. „Bet Jupiteris to nedaro, tad kodėl ten viskas atrodo taip? Galbūt mes nesuprantame kažkokio esminio atmosferos. Galbūt mūsų prielaidos apie Žemę buvo klaidingos “.
Tas pats informacijos perdavimas gali būti taikomas ir Žemės magnetiniam laukui, kurį sunku ištirti, nes jis susidaro giliai po žemės pluta ir yra iš dalies uždengtas atsitiktiniais geležies telkiniais. Jupiteris neturi plutos ir jokių papildomų magnetų duomenims rinkti. Tai yra pirmas kartas, kai turime galimybę pažvelgti į tikrą magnetinį dinamą. Gal būtume turėję pradėti nuo Jupiterio.
Visi šie atradimai meta iššūkį mūsų supratimui apie kosmosą - ir ne tik dėl rezultatų. Paprastai mokslininkai į planetą pirmiausia siunčia zondą, o po to - orbitą, aprūpintą visomis duomenų programėlėmis, kurias zondas surenka. Mūsų idėja, kaip veikia Jupiteris ir milžiniškos planetos, kuri atsirado per pastaruosius kelis dešimtmečius, buvo per paprasta.
Ir tai reiškia, kad mums reikia daugiau misijų „Juno“stiliaus - su daugiau orbitų, kurios mums leis sudaryti pilną planetos žemėlapį. Pasisekė, kad šis zondas atliko savo darbą. Tai tik pradžia.
ILYA KHEL