Dane zebrane przez misję Juno NASA wskazują, że słona przeszłość może wypływać na powierzchnię największego księżyca Jowisza i zarazem największego księżyca w Układzie Słonecznym.
Sonda Juno zaobserwowała sole mineralne i związki organiczne na powierzchni Ganimedesa. Dane potrzebne do tego odkrycia zebrał spektrometr Jovian InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) znajdujący się na pokładzie sondy podczas bliskiego przelotu w pobliżu księżyca.
Odkrycia, które mogą pomóc naukowcom lepiej zrozumieć pochodzenie Ganimedesa i skład jego głębin oceanicznych, opublikowano 30 października w periodyku Nature Astronomy.
Większy od planety Merkury, Ganimedes jest największym z księżyców Jowisza i od dawna cieszy się dużym zainteresowaniem naukowców ze względu na rozległy wewnętrzny ocean wody ukryty pod jego lodową skorupą. Poprzednie obserwacje spektroskopowe wykonane przez sondę kosmiczną Galileo i Kosmiczny Teleskop Hubble’a, a także Bardzo Duży Teleskop (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) wskazywały na obecność soli i związków organicznych, ale rozdzielczość przestrzenna tych obserwacji była zbyt niska, aby dokonać jednoznacznych ustaleń.
Obserwuj nas na WhatsAppie! Nie ominie cię żaden artykuł.
7 czerwca 2021 roku Juno przeleciała nad Ganimedesem na wysokości 1046 kilometrów. Krótko po największym zbliżeniu do księżyca instrument JIRAM zarejestrował obrazy i widma w podczerwieni powierzchni Księżyca.
Zbudowany przez Włoską Agencję Kosmiczną (Agenzia Spaziale Italiana), JIRAM został zaprojektowany do rejestrowania światła podczerwonego, które wyłania się z głębi Jowisza, badając warstwę atmosferyczną na głębokości od 50 do 70 kilometrów (30 do 45 mil) poniżej szczyty chmur gazowego olbrzyma. Instrument wykorzystano także do uzyskania wglądu w teren księżyców Io, Europy, Ganimedesa i Kallisto, czyli tak zwanych księżyców galileuszowych.
Dane JIRAM dotyczące Ganimedesa uzyskane podczas przelotu osiągnęły niespotykaną dotąd w spektroskopii w podczerwieni rozdzielczość przestrzenną – wyższą niż 1 kilometr na piksel. Dzięki niemu naukowcom z programu misji Juno udało się wykryć i przeanalizować unikalne cechy widmowe materiałów niebędących lodem wodnym, w tym uwodnionego chlorku sodu, chlorku amonu, wodorowęglanu sodu i prawdopodobnie aldehydów alifatycznych.
„Obecność soli amoniakalnych sugeruje, że Ganimedes mógł zgromadzić materiały wystarczająco zimne, aby podczas ich powstawania mógł skroplić się amoniak” – powiedział Federico Tosi, współbadacz Juno z włoskiego Narodowego Instytutu Astrofizyki w Rzymie i główny autor artykułu. „Sole węglanowe mogą być pozostałością lodów bogatych w dwutlenek węgla”.
Poprzednie modelowanie pola magnetycznego Ganimedesa wykazało, że obszar równikowy Księżyca, do około 40 stopni szerokości geograficznej, jest osłonięty przed energetycznym bombardowaniem elektronami i ciężkimi jonami wytwarzanymi przez pole magnetyczne Jowisza. Powszechnie wiadomo, że obecność takich strumieni cząstek ma negatywny wpływ na sole i substancje organiczne.
Podczas przelotu w czerwcu 2021 r. JIRAM objął wąski zakres szerokości geograficznych (od 10 stopni na północ do 30 stopni na północ) i szerszy zakres długości geograficznych (od minus 35 stopni na wschód do 40 stopni na wschód) na półkuli zwróconej w stronę Jowisza.
„Najwięcej soli i substancji organicznych odkryliśmy na ciemnych i jasnych terenach na szerokościach geograficznych chronionych przez pole magnetyczne” – powiedział Scott Bolton, główny badacz Juno z Southwest Research Institute w San Antonio. „To sugeruje, że widzimy pozostałości solanki z głębin oceanicznych, która dotarła na powierzchnię tego zamarzniętego świata”.
Ganimedes nie jest jedynym jowiszowym światem, w pobliżu którego przeleciała sonda Juno. Europa, która w swoim wnętrzu kryje globalny ocean, także była obiektem badań za pomocą instrumentów Juno, najpierw w październiku 2021 r., a następnie we wrześniu 2022 r. Teraz z kolei sonda odwiedziła Io i zrobi to ponownie 30 grudnia, przelatując w odległości zaledwie 1500 km od jego powierzchni.