Juno sonderer dybden af ​​Jupiters store røde plet

Data indsamlet af NASAs Juno-rumfartøj under dets første passage over Jupiters store røde plet i juli 2017 indikerer, at denne ikoniske funktion trænger langt under skyerne. Andre afsløringer fra missionen omfatter, at Jupiter har to hidtil ukendte strålingszoner. Resultaterne blev offentliggjort mandag på det årlige møde i American Geophysical Union i New Orleans.

"Et af de mest grundlæggende spørgsmål om Jupiters store røde plet er:hvor dybe er rødderne?" sagde Scott Bolton, Junos hovedefterforsker fra Southwest Research Institute i San Antonio. "Juno-data indikerer, at solsystemets mest berømte storm er næsten halvanden jords bred, og har rødder, der trænger omkring 200 miles (300 kilometer) ind i planetens atmosfære."

Det videnskabelige instrument, der var ansvarligt for denne dybtgående åbenbaring, var Junos mikrobølgeradiometer (MWR). "Junos mikrobølgeradiometer har den unikke evne til at kigge dybt under Jupiters skyer, sagde Michael Janssen, Juno medforsker fra NASA's Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien. "Det har vist sig at være et fremragende instrument til at hjælpe os med at komme til bunds i, hvad der gør den store røde plet så fantastisk."

Jupiters store røde plet er en gigantisk oval af karmosinrøde skyer på Jupiters sydlige halvkugle, der løber mod uret rundt om ovalens omkreds med vindhastigheder, der er større end nogen storm på Jorden. Måler 10, 000 miles (16, 000 kilometer) i bredden pr. 3. april, 2017, den store røde plet er 1,3 gange så bred som jorden.

"Juno fandt ud af, at Den Store Røde Plets rødder går 50 til 100 gange dybere end Jordens oceaner og er varmere ved bunden, end de er i toppen, " sagde Andy Ingersoll, professor i planetarisk videnskab ved Caltech og en Juno-medforsker. "Vind er forbundet med forskelle i temperatur, og varmen fra stedets base forklarer de voldsomme vinde, vi ser i toppen af ​​atmosfæren."

Fremtiden for Den Store Røde Plet er stadig meget til debat. Mens stormen er blevet overvåget siden 1830, den har muligvis eksisteret i mere end 350 år. I det 19. århundrede, den store røde plet var godt over to jorder bred. Men i moderne tid, den store røde plet ser ud til at blive mindre i størrelse, som målt af jordbaserede teleskoper og rumfartøjer. På det tidspunkt kørte NASAs Voyagers 1 og 2 af Jupiter på vej til Saturn og videre, i 1979, den store røde plet var to gange jordens diameter. I dag, målinger med jordbaserede teleskoper indikerer, at den oval, som Juno fløj over, er blevet mindre i bredden med en tredjedel og højden med en ottendedel siden Voyager-tiden.

Juno har også opdaget en ny strålingszone, lige over gasgigantens atmosfære, nær ækvator. Zonen omfatter energisk brint, oxygen- og svovlioner, der bevæger sig med næsten lyshastighed.

"Jo tættere du kommer på Jupiter, jo mærkeligere bliver det, " sagde Heidi Becker, Junos strålingsovervågningsundersøgelse leder ved JPL. "Vi vidste, at strålingen sandsynligvis ville overraske os, men vi troede ikke, vi ville finde en ny strålingszone så tæt på planeten. Vi fandt det kun, fordi Junos unikke kredsløb omkring Jupiter gør det muligt for den at komme helt tæt på skytoppene under videnskabssamlinger, der flyver forbi, og vi fløj bogstaveligt talt igennem det."

Den nye zone blev identificeret af Jupiter Energetic Particle Detector Instrument (JEDI) undersøgelse. Partiklerne menes at være afledt af energiske neutrale atomer (hurtigt bevægende ioner uden elektrisk ladning) skabt i gassen omkring Jupiter-månerne Io og Europa. De neutrale atomer bliver derefter til ioner, da deres elektroner fjernes ved interaktion med Jupiters øvre atmosfære.

Juno fandt også signaturer af en højenergi-tung ionpopulation inden for de indre kanter af Jupiters relativistiske elektronstrålingsbælte - et område domineret af elektroner, der bevæger sig tæt på lysets hastighed. Signaturerne observeres under Junos højbreddemøder med elektronbæltet, i områder, der aldrig er udforsket af tidligere rumfartøjer. Oprindelsen og den nøjagtige art af disse partikler er endnu ikke forstået. Junos Stellar Reference Unit (SRU-1) stjernekamera registrerer signaturerne af denne befolkning som signaturer med ekstrem høj støj i billeder, der er indsamlet af missionens strålingsovervågningsundersøgelse.

Til dato, Juno har gennemført otte videnskabspas over Jupiter. Junos niende science pass vil være den 16. december.

Juno blev lanceret den 5. august, 2011, fra Cape Canaveral, Florida, og ankom i kredsløb om Jupiter den 4. juli, 2016. Under sin udforskningsmission, Juno svæver lavt over planetens skytoppe - så tæt på som omkring 2, 100 miles (3, 400 kilometer). Under disse forbiflyvninger, Juno sonderer under Jupiters slørende skydække og studerer dens nordlys for at lære mere om planetens oprindelse, struktur, atmosfære og magnetosfære.