Kui see on teie pressiteade, klõpsake siin!

NASA Juno sondi uued Jupiteri leiud

Kirjutatud toimetaja

Jupiteri ümber tiirleva NASA sondi Juno uued leiud annavad täielikuma pildi sellest, kuidas planeedi iseloomulikud ja värvilised atmosfääriomadused pakuvad vihjeid selle pilvede all toimuvate nähtamatute protsesside kohta. Tulemused tõstavad esile Jupiterit ümbritsevate pilvevööde ja -tsoonide, aga ka selle polaartsüklonite ja isegi Suure Punase Laigu sisemist tööd.

Print Friendly, PDF ja e-post

Teadlased avaldasid täna ajakirjas Science and Journal of Geophysical Research: Planets mitu artiklit Juno atmosfääriavastuste kohta. Täiendavad artiklid ilmusid kahes hiljutises Geophysical Research Lettersis.

"Need Juno uued tähelepanekud avavad aardelaeka uue teabega Jupiteri mõistatuslike jälgitavate tunnuste kohta," ütles NASA planeediteaduse osakonna direktor Lori Glaze agentuuri peakorteris Washingtonis. "Iga artikkel heidab valgust planeedi atmosfääriprotsesside erinevatele aspektidele – suurepärane näide sellest, kuidas meie rahvusvaheliselt mitmekesised teadusrühmad tugevdavad arusaamist meie päikesesüsteemist."

Juno sisenes Jupiteri orbiidile 2016. aastal. Iga kosmoseaparaadi 37 planeedi läbimise ajal on selle turbulentse pilveteki alla piilunud spetsiaalne instrumentide komplekt.

"Varem üllatas Juno meid vihjetega, et nähtused Jupiteri atmosfääris läksid oodatust sügavamale," ütles Scott Bolton, Juno juhtivteadur San Antonio Southwest Research Institute'ist ja Jupiteri keeriste sügavust käsitleva Journal Science'i artikli juhtiv autor. "Nüüd hakkame kõiki neid üksikuid tükke kokku panema ja saame esimese tõelise arusaama sellest, kuidas Jupiteri ilus ja vägivaldne atmosfäär töötab – 3D-s."

Juno mikrolaineradiomeeter (MWR) võimaldab missiooniteadlastel piiluda Jupiteri pilvetippude alla ja uurida selle arvukate keeristetormide struktuuri. Tuntuim neist tormidest on ikooniline antitsüklon, mida tuntakse Suure Punase Laiguna. Maast laiem karmiinpunane keeris on teadlasi huvitanud alates selle avastamisest peaaegu kaks sajandit tagasi.

Uued tulemused näitavad, et tsüklonid on pealt soojemad, väiksema atmosfääritihedusega, samas kui alt külmemad, suurema tihedusega. Antitsüklonid, mis pöörlevad vastupidises suunas, on ülevalt külmemad, aga alt soojemad.

Leiud näitavad ka, et need tormid on oodatust palju pikemad, mõned ulatuvad 60 miili (100 kilomeetrit) allpool pilve tippe ja teised, sealhulgas Suur Punane Laik, ulatuvad üle 200 miili (350 kilomeetrit). See üllatuslik avastus näitab, et keerised katavad piirkondi, mis asuvad väljaspool neid piirkondi, kus vesi kondenseerub ja tekivad pilved, allpool sügavust, kus päikesevalgus atmosfääri soojendab. 

Suure punase laigu kõrgus ja suurus tähendab, et atmosfääri massi kontsentratsioon tormis võib olla Jupiteri gravitatsioonivälja uurivate instrumentidega tuvastatav. Kaks Juno lähedal asuvat möödalendu Jupiteri kuulsaima koha kohal andsid võimaluse otsida tormi gravitatsioonitunnust ja täiendada MWR tulemusi selle sügavuse põhjal. 

Kui Juno liikus madalal Jupiteri pilve tekil kiirusega umbes 130,000 209,000 miili tunnis (0.01 400 km/h), suutsid Juno teadlased NASA süvakosmosevõrgu jälgimisantenni abil mõõta kiiruse muutusi 650 millimeetrit sekundis enam kui 300 miljoni miili (500) kauguselt. miljonit kilomeetrit). See võimaldas meeskonnal piirata Suure Punase Laigu sügavust umbes XNUMX miili (XNUMX kilomeetrini) alla pilvede.

"Täpsus, mis on vajalik Suure Punase Laigu gravitatsiooni saamiseks 2019. aasta juulis möödalennul, on vapustav," ütles Marzia Parisi, Juno teadlane NASA reaktiivmootori laborist Lõuna-Californias ja ajakirjas Journal Science avaldatud artikli juhtautor, mis käsitleb ülelendude gravitatsiooniga ülelende. Suur punane täpp. "Võimalus täiendada MWR-i leidu sügavuse kohta annab meile suure kindlustunde, et tulevased gravitatsioonikatsed Jupiteris annavad sama intrigeerivaid tulemusi." 

Vööd ja tsoonid

Lisaks tsüklonitele ja antitsüklonitele on Jupiter tuntud oma iseloomulike vööde ja tsoonide poolest – valged ja punakad pilvevöödud, mis ümbritsevad planeeti. Vööndid eraldavad tugevad vastassuunalised ida-lääne tuuled. Juno avastas varem, et need tuuled või jugavoolud ulatuvad umbes 2,000 miili (ligikaudu 3,200 kilomeetri) sügavusele. Teadlased püüavad endiselt lahendada reaktiivvoogude moodustumise mõistatust. Juno MWR-i poolt mitme läbimise käigus kogutud andmed näitavad ühe võimaliku vihje: et atmosfääri ammoniaagigaas liigub üles ja alla märkimisväärses joonduses vaadeldud joavooludega.

"Ammoniaaki jälgides leidsime nii põhja- kui ka lõunapoolkeral tsirkuleerivaid rakke, mis on oma olemuselt sarnased "ferrelirakkudega", mis kontrollivad suurt osa meie kliimast siin Maal," ütles Weizmanni Instituudi magistrant Keren Duer. Teadus Iisraelis ja ajakirja Journal Science juhtiv autor Ferreli-sarnaste rakkude kohta Jupiteril. "Kui Maal on üks Ferreli rakk poolkera kohta, siis Jupiteril kaheksa – igaüks vähemalt 30 korda suurem."

Juno MWR-i andmed näitavad ka, et vööndid ja tsoonid läbivad ülemineku umbes 40 miili (65 kilomeetrit) Jupiteri veepilvede all. Madalal sügavusel on Jupiteri vööd mikrolainevalguses heledamad kui naabervööndid. Kuid sügavamal, veepilvede all, on tõsi vastupidine – mis näitab sarnasust meie ookeanidega.

"Me nimetame seda taset "jovicline'iks" analoogselt Maa ookeanides nähtavale üleminekukihile, mida nimetatakse termokliiniks, kus merevesi muutub järsult suhteliselt soojast suhteliselt külmaks," ütles Junos osalev ülikooli teadlane Leigh Fletcher. Ühendkuningriigis Leicesteris ja ajakirjas Journal of Geophysical Research: Planets avaldatud artikli juhtiv autor, milles rõhutatakse Juno mikrolaineuuringuid Jupiteri parasvöötme vööndite ja tsoonide kohta.

Polaarsed tsüklonid

Juno avastas varem Jupiteri mõlemal poolusel hiiglaslike tsüklontormide hulknurksed paigutused – kaheksa oli paigutatud kaheksanurkse mustriga põhjas ja viis viisnurkse mustriga lõunas. Nüüd, viis aastat hiljem, on kosmoselaeva Jovian Infrared Auroral Mapperi (JIRAM) vaatluste põhjal kindlaks teinud, et need atmosfäärinähtused on äärmiselt vastupidavad, jäädes samasse kohta.

"Jupiteri tsüklonid mõjutavad üksteise liikumist, pannes need tasakaaluasendi ümber võnkuma," ütles Alessandro Mura, Rooma riikliku astrofüüsika instituudi Juno kaasuurija ja hiljutise ajakirjas Geophysical Research Letters võnkumisi ja stabiilsust käsitleva artikli juhtiv autor. Jupiteri polaartsüklonites. "Nende aeglaste võnkumiste käitumine viitab sellele, et neil on sügavad juured."

JIRAM-i andmed näitavad ka, et sarnaselt Maa orkaanidega tahavad need tsüklonid liikuda pooluse poole, kuid iga pooluse keskel asuvad tsüklonid suruvad neid tagasi. See tasakaal selgitab tsüklonite asukohta ja erinevaid numbreid igal poolusel. 

Print Friendly, PDF ja e-post

Andmeid autor

toimetaja

Peatoimetaja on Linda Hohnholz.

Jäta kommentaar