Ligi 200 aastat on inimesed jälginud Jupiteril suurt punast täppi (GRS) ja mõelnud, mis selle taga on. Tänu NASA Juno missioonile oleme seda paremaks muutnud. JunoCami uued pildid paljastavad meie päikesesüsteemi kõige pikema elueaga tormi sügavama detaili.
JunoCam on NASA Juno missioonil Jupiterisse nähtav nähtav tuli. See ei kuulu Juno kosmoselaeva esmasesse teaduslikku koormusse. See lisati missiooni just selleks, et meid haarata ja põnevaks tõmmata, ning see pole pettunud. Kuid nagu selgub, on JunoCami kõrge eraldusvõimega piltidel teaduslik eesmärk.
Uues uuringus, mida juhtis Agustín Sánchez-Lavega (Baskimaa ülikool, Hispaania), on kasutatud JunoCami üksikasjalikke pilte, et lähemalt uurida GRS-i moodustavate pilvede morfoloogiat. Siiani on suurem osa sellest, mida me GRSi kohta teame, tulnud varasematelt Jupiteri missioonidelt. Esiteks olid Voyageri missioonid, seejärel Galileo missioon ja muidugi Hubble'i kosmoseteleskoop. Iga järgneva missiooni pildi eraldusvõime on paranenud, kuid mitte midagi lähedast JunoCami resolutsioonile.
Kuna pildikvaliteet paranes nii kehvalt kui 150 km / pikslist kuni 7-ni / pikselini, on meie arusaam GRS-ist koos sellega paranenud. Sanchez-Lavega paber keskendub tormi viiele konkreetsele morfoloogilisele tunnusele: kompaktsed pilveparved, mesoskaala lained, spiraalsed pöörised, keskne turbulentne tuum ja hõõgniidi struktuurid.
- Kompaktsed pilveparved sarnanevad Maa atmosfääris olevate altokumulatsioonipilvedega ja võivad viidata ammoniaagi kondenseerumisele.
- Mesoskaala lained on lainepaketid, mis võivad näidata stabiilsuse piirkondi.
- Spiraalsed pöörised on umbes 500 km raadiusega pöörised, mis näitavad tugevat horisontaalset tuulenihet.
- GRS-i keskne turbulentne tuum on umbes 5200 km pikk ehk umbes 40% Maa läbimõõdust.
- Suured tumedad, õhukesed, lainelised hõõgniidid pikkusega 2000–7000 km liiguvad keerise välisküljel väga suure kiirusega. Neil võib olla erinev koostis kui teistel omadustel või need võivad olla erineva kõrgusega.
Uuringust selgub, et kuigi GRSi suurus on viimase 140 aasta jooksul dramaatiliselt muutunud, on tuuled muutunud vaid tagasihoidlikult alates 1979. aastast, kui Voyageri missioonid Jupiterit külastasid. Autorid väidavad, et "sügavalt juurdunud dünaamiline ringlus" säilitab need tuulekiirused. Lisaks viitavad nad sellele, et GRS-i tipus olevad rikkalikud morfoloogiad kajastavad pilvede tipus toimuvat dünaamikat.
Uuringust:
Võrdlus varasemate missioonide kõrge eraldusvõimega piltidega viitab selle kihi dünaamika suurele ajalisele varieeruvusele, mida tugevdab tugevalt GRS-i vastastikmõju laiuskraadilähedaste nähtustega (Sánchez-Lavega jt 1998, 2013). Ehkki GRSi suurus on viimase 140 aasta jooksul tugevalt muutunud (Rogers 1995; Simon jt 2018), näitab GRSi tuuleväli perioodil 1979–2017 tagasihoidlikke muutusi (joonis 6), mis viitab sügavale juurdumisele dünaamiline ringlus. Nendes tuultes manustatud rikkad GRS pilve ülaosa morfoloogiad kajastavad süsteemi ülaosas olevat dünaamikat.
Teadlased töötavad endiselt Jupiteri atmosfääri ning GRSi moodustamise ja hooldamise sügavama mõistmise nimel. Sellele aitavad kaasa kosmoselaeva Juno instrumendid, nagu ka Hubble. Juno mikrolainekiirgusmõõtur (MWR) on loodud Jupiteri morfoloogiliselt uimastavate pilvepealsete all oleva varjatud struktuuri uurimiseks. MWR peaks suutma sondeerida Jovia atmosfääri 550 km sügavusele. Juba on selgunud, et mõned pinnal nähtavad atmosfääri omadused ulatuvad vähemalt 300 km sügavusele.
Uuringu autorid võtavad selle kokku kõige paremini: „Meie teadmised GRS-i dünaamikast täienevad veelgi tänu käimasolevatele vertikaalse raskusjõu uuringute uuringutele ja Juno pardal asuva MWR-instrumendi vaatlustele koos HSTi toetava kampaaniaga, Maapealsed teleskoobid ja selle ainulaadse ja põneva nähtuse kavandatud James Webbi kosmoseteleskoop (Norwood jt 2016). ”
- Ameerika astronoomiaühingu pressiteade: JunoCam jäädvustab Jupiteri suurepärase punase täpi dünaamikat
- Uuring: Jupiteri suurepärase punase täpi rikkalik dünaamika JunoCamilt: Juno Images
- NASA Juno missiooni leht
- NASA pressiteade: täiesti uus Jupiter: NASA Juno missiooni esimesed teadustulemused