Юнона обнаружила стеклянный лед на Северном полюсе Ганимеда
Один из четырех Галилеевых спутников, которые являются самыми большими из 79 лун Юпитера, Ганимед является самым большим естественным спутником в Солнечной системе
НАСА выпустило первые снимки, сделанные его космическим зондом «Юнона» с северного полюса самого большого спутника Юпитера, Ганимеда. Полученные 26 декабря 2019 года инфракрасные изображения с помощью прибора Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) показывают, что полярный район Ганимеда содержит стеклообразную форму льда.
Один из четырех Галилеевых спутников, которые являются самыми большими из 79 лун Юпитера, Ганимед является самым большим естественным спутником в Солнечной системе. Фактически, это девятый по величине объект в Солнечной системе, и он даже больше, чем планета Меркурий.
Ганимед также является единственным спутником с собственным магнитным полем, которое, вероятно, генерируется воздействием приливов Юпитера на внутреннюю часть Ганимеда.
Согласно НАСА, это поле действует подобно полю Земли, где линии магнитной силы действуют как канал для заряженных частиц от Солнца или плазмы, которая образует знаменитые полярные сияния, наблюдаемые в полярных регионах. Однако, поскольку у Ганимеда нет атмосферы, эти частицы могут бомбардировать лед, который составляет большую часть поверхности гигантского спутника.
Инструмент JIRAM Юноны пролил некоторый свет на эффект, который эти частицы оказывают на лед. JIRAM был создан для захвата инфракрасного света, идущего из глубины атмосферы Юпитера (от 50 до 70 км). Тем не менее, НАСА говорит, что этот инструмент также можно использовать для исследования галилеевых спутников — Ганимеда, Ио, Европы и Каллисто.
В данном случае, когда Юнона пролетела мимо северного полюса Ганимеда на расстоянии 100 000 км, JIRAM удалось получить 300 инфракрасных изображений поверхности с пространственным разрешением 23 км на пиксель. Это позволило инструменту обнаружить специфическую инфракрасную сигнатуру на полярном льду, которая не видна на экваторе.
Юнона обнаружила, что лед на северном полюсе Ганимеда подвергся такой сильной бомбардировке солнечными частицами, что он стал так называемым аморфным льдом. То есть это не твердая, а переохлажденная жидкость.
Все твердые вещества имеют кристаллическую структуру, в которой атомы располагаются в упорядоченном порядке. Однако в переохлажденной жидкости, такой как обычное стекло, кристаллическая структура отсутствует, поэтому технически это жидкость.
Обычный лед имеет кристаллическую структуру, но НАСА утверждает, что бомбардировка частицами привела к тому, что лед на обоих полюсах Ганимеда стал аморфным. Это потому, что солнечные частицы препятствовали кристаллизации льда, постоянно разрушая структуру.
«Данные JIRAM показывают, что лед на северном полюсе Ганимеда и вокруг него был изменен в результате осаждения плазмы», — говорит Алессандро Мура, соавтор исследования из Национального института астрофизики в Риме.
«Это явление, о котором мы впервые смогли узнать с Юноной, потому что мы можем видеть северный полюс Ганимеда целиком».
Информация, полученная Юноной, принесет пользу следующей миссии в ледяной мир. Миссия ESA — Jupiter ICy moons Explorer в течении трех с половиной лет будет проводить исследование гигантской магнитосферы Юпитера, турбулентной атмосферы и его ледяных спутников Ганимеда, Каллисто и Европы, начиная с 2030 года.