gov-civil-vilareal.ptJupiterio mėnulio Ganimedo prognozė: nepaprastai šalta ir… drėgna?
>Naudojant senų ir naujų Hablo kosminio teleskopo duomenų derinį, astronomai rado vandens garus Jupiterio planetos dydžio mėnulio Ganimedo atmosferoje !
Tai labai šauni žinia, pažodžiui: Didžiojoje mėnulio dalyje yra per šalta vandens garams, tačiau kai kuriose vietose, kur šilčiausia, jos buvo daugiausiai, aiškiai nurodant, kad tai kyla dėl saulės spindulių, šildančių paviršių. Be to, keista, kad juokingai nuožmaus Jupiterio magnetinio lauko indėlis.
Ganimedas yra didžiausias Saulės sistemos mėnulis , didesnis už Merkurijų, ir jei jis nebūtų skriejęs aplink Jupiterį, jis būtų laikomas savaime planeta. Tiesą sakant, jis yra toks didelis, kad yra diferencijuotas, o tai reiškia, kad jo šerdyje yra sunkių daiktų, tokių kaip išlydyta geležis ir nikelis, uolienos sluoksnis, o paskui tarp jo ir paviršiaus esminis kelių šimtų kilometrų gylio skystas vandenynas!
Ganimedo, didžiausio Jupiterio mėnulio, atmosfera yra labai silpna, joje yra vandens garų, atsirandančių dėl saulės spindulių, šildančių paviršių. Kreditas: ESA/Hablas, J. daSilva
Paviršius dažniausiai yra uola ir ledas, o pluta labai stora. Mažai tikėtina, kad bet koks vanduo iš požeminio vandenyno gali patekti į paviršių.
Tačiau stebėjimai naudojant Hablo kosminio teleskopo vaizdavimo spektrografą (arba STIS) 1998 m*parodė dujinį atominį deguonį, švytintį kaip aurora virš Ganimedo paviršiaus. Mėnulis turi silpną magnetinį lauką (kurį sukuria jo geležinė šerdis), kuris sąveikauja su nepaprastai galingu Jupiteriu. Tai suteikia atominei deguonies energijai, dėl ko ji švyti.
kodėl siaubo filmas įvertintas r
1998 m. Jupiterio mėnulio Ganimedo ultravioletiniai stebėjimai, atlikti naudojant Hablo laivo kosminį teleskopą, rodo, kad jame yra plona atominio deguonies atmosfera, švytinti kaip aurora dėl silpno Ganimedo magnetinio lauko. Modeliai taip pat nurodė vandens garų buvimą, kuris buvo atrastas 2021 m. Kreditas: NASA/ESA/Lorenz Roth
Bet iš kur atsirado deguonis? Paviršiaus modeliai taip pat numatė vandens molekulių buvimą, kurį sutrenks subatominės dalelės, pagreitintos Jupiterio magnetinio lauko. Dėl to jie suskaidomi ir susidaro deguonis. Bet vandens neaptiko.
Taigi astronomai atliko naujus Ganimedo ultravioletinių spindulių stebėjimus, naudodamiesi Hablo laivo kosminės kilmės spektrografu . Jie labai kruopščiai išmatavo du skirtingus UV šviesos bangos ilgius (pagalvokite apie juos kaip spalvas) ir nustatė, kad šių dviejų šviesumo santykis reikalauja, kad būtų vandens garų; nėra jokio kito paaiškinimo.
Taigi tai yra netiesioginis atradimas, bet vis tiek atradimas! Atminkite, kad atmosfera yra nepaprastai plona - vos apie milijardas molekulių kubiniame centimetre. Palyginimui, oras, kuriuo kvėpuojate 10 milijardų kartų tankesnis. Stovėti ant Ganimedo nelabai skiriasi nuo stovėjimo vakuume.
Įdomu tai, kad vandens garų labiausiai gausu ant paviršiaus, vadinamo subsolar taškas , kur saulė šviečia tiesiai žemyn (pagalvokite apie tai, kur yra vidurdienis). Tai yra šilčiausia paviršiaus dalis, todėl aišku, kad garai kyla iš saulės spindulių, kurie pakankamai šildo paviršių, kad vandens molekulės galėtų tiesiogiai virsti ledu į dujas. sublimacija . Tai yra pirmasis ir vienintelis iki šiol aptiktas vandens garas, sublimuotas saulės spindulių nuo bet kurio išorinės Saulės sistemos mėnulio ledo. Gana kietas.
Vandens garų atradimo Ganimedo atmosferoje apžvalga. Kreditas: NASA Goddardo kosminių skrydžių centras
Vieną viso to dalį radau ypač šaunią, kad galinėje Ganymede pusėje jie rado daugiau vandens garų nei priekinėje pusėje. Kaip ir visi Saulės sistemos mėnuliai, Ganimedas sukasi vieną kartą kiekvieną kartą, kai skrieja aplink Jupiterį, laikydamas tą patį veidą į jį (kaip ir mūsų Mėnulis su Žeme). Tai nėra atsitiktinumas . Tačiau tai taip pat reiškia, kad vienas mėnulio pusrutulis visada yra nukreiptas į judėjimo kryptį (kaip automobilio priekinis stiklas), vadinamas pirmaujantis pusrutulis , o kitas visada atsigręžia, todėl tai yra galinis pusrutulis .
Bet. Ganimedas vieną savaitę skrieja aplink Jupiterį, o Jupiteris sukasi kartą per savaitę 10 valandų . Tai reiškia, kad Jupiterio magnetinis laukas sukasi daug greičiau nei Ganimedo orbitos, todėl savo ruožtu reiškia, kad magnetinis laukas sklinda virš galutinio mėnulio pusrutulio. Vėlgi, lauke sugaunama daug subatominių dalelių, todėl jos atsitrenkia į paviršių Ganimedo užpakalinėje pusėje. Tai pakeičia ten esančio ledo chemiją, šiek tiek patamsina, todėl saulės šviesoje iš tikrųjų yra šiek tiek šilčiau, apie -131 ° C (-204 ° F), palyginti su -125 ° C (-193 ° F). Tai nėra daug, tačiau tai padeda sukurti daugiau vandens garų galinėje pusėje nei pirmaujanti.
737 angelo numeris
Vandens garai egzistuoja tik požeminiame taške, kuris keičiasi Ganymedo orbitos eigoje; žvelgiant toliau nuo to taško, kiekis staigiai sumažėja. Bet kai požeminis taškas yra galiniame pusrutulyje, vandens garai yra daug didesni šešis kartus , nes šiek tiek šilčiau. Tai nuostabu.
Įspūdingas milžiniško Jupiterio mėnulio Ganimedo paviršius, kurį 2021 m. Birželio 7 d. Matė erdvėlaivis „Juno“. Kreditas: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Apie mėnulių egzistavimą aplink Jupiterį žinojome bent jau nuo Galilėjaus laikų, daugiau nei prieš 400 metų. Bet mes vis dar mokomės apie juos, naudodami kompiuterinius chemijos ir fizikos modelius, sušvelnintus stebėjimais Žemėje ir orbitoje esančiu erdvėlaiviu . 2022 metų birželio mėn Europos kosmoso agentūra planuoja paleisti „Jupiter Icy Moons Explorer“ , arba JUICE (patinka tai), kuri, atėjus 2030 m., skris aplink tris Jupiterio mėnulius, įskaitant Ganimedą. Ką tada rasime? Ypač Europoje, kur požeminis vandenynas gali labai gerai išsilieti į paviršių?
Sekite naujienas. Tai bus kažkas nuostabaus.
* Visas atskleidimas: 1995–2000 m. Buvau komandoje, kuri sukūrė ir kalibravo STIS. Tai viena iš priežasčių, kodėl man patinka rašyti apie bet kokius pastebėjimus naudojant ją!
