Téměř 200 let lidé sledovali Great Red Spot (GRS) na Jupiteru a přemýšleli, co je za tím. Díky misi Juno od NASA jsme se na to stále lépe a lépe dívali. Nové snímky JunoCamu odhalují některé hlubší detaily v nejdelší bouři naší sluneční soustavy.
JunoCam je nástroj pro viditelné světlo, který je součástí palubní mise Juno společnosti NASA pro Jupiter. Není součástí primárního vědeckého užitečného zatížení kosmické lodi Juno. Bylo to součástí mise, abychom se zapojili a vzrušení, a nezklamalo to. Ale jak se ukázalo, obrázky JunoCamu s vysokým rozlišením slouží vědeckému účelu.
Nová studie vedená Agustínem Sánchezem-Lavegou (Univerzita Baskicka, Španělsko) využila detailní snímky JunoCamu k bližšímu prozkoumání morfologie mraků, které tvoří GRS. Doposud většina toho, co víme o GRS, přišla z předchozích misí do Jupiteru. Nejprve to byly mise Voyager, poté mise Galileo a samozřejmě Hubbleův vesmírný dalekohled. Rozlišení obrazu každé následující mise se zlepšilo, ale nic se nedotýkalo rozlišení JunoCamu.
Jak se kvalita obrazu zlepšila z pouhých 150 km / pixel na 7 km / pixel, naše chápání GRS se spolu s tím zlepšilo. Článek Sanchez-Lavega se zaměřuje na pět zvláštních morfologických rysů bouře: kompaktní cloudové shluky, mezoscalové vlny, spirálovité víry, centrální turbulentní jádro a filamentové struktury.
- Kompaktní cloudové shluky se podobají altakumulovým mrakům v zemské atmosféře a mohou naznačovat kondenzaci amoniaku.
- Mezoscale vlny jsou vlnové pakety, které by mohly naznačovat oblasti stability.
- Spirálovité víry jsou víry s poloměrem asi 500 km, které naznačovaly intenzivní horizontální střih větru.
- Centrální turbulentní jádro GRS je asi 5200 km dlouhé nebo asi 40% průměru Země.
- Velká tmavá, tenká, zvlněná vlákna od 2 000 do 7 000 km dlouhá se pohybují velmi vysokou rychlostí kolem vnější strany víru. Mohou mít jiné složení než jiné rysy nebo mohou mít jinou výšku.
Studie stanoví, že ačkoli se velikost GRS za posledních 140 let dramaticky změnila, vítr se od roku 1979, kdy mise Voyager navštívily Jupiter, změnil jen mírně. Autoři naznačují, že „hluboce zakořeněná dynamická cirkulace“ udržuje tyto rychlosti větru. Dále naznačují, že bohaté morfologie v horní části GRS odrážejí dynamiku na vrcholcích mraků.
Ze studie:
Porovnání s obrázky s vysokým rozlišením z předchozích misí naznačuje vysokou časovou variabilitu v dynamice této vrstvy, silně vynucenou interakcí GRS s jevy blízkými zeměpisné šířce (Sánchez-Lavega et al. 1998, 2013). Přestože se velikost GRS za posledních 140 let výrazně změnila (Rogers 1995; Simon a kol. 2018), větrné pole v GRS vykazuje mírné změny v období 1979–2017 (obrázek 6), což naznačuje hluboce zakořeněný dynamický oběh. Bohaté morfologie GRS cloud-top zabudované do těchto větrů odrážejí dynamiku v horní části systému.
Vědci stále pracují na hlubším pochopení Jupiterovy atmosféry a toho, jak je formována a udržována GRS. Pomůžou to nástroje na kosmické lodi Juno, stejně jako Hubble. Mikrovlnný radiometr Juno (MWR) je navržen tak, aby studoval skrytou strukturu pod morfologicky ohromujícími vrcholky mraků Jupitera. MWR by měl být schopen sondovat jovianskou atmosféru do hloubky 550 km. Již bylo zjištěno, že některé atmosférické prvky viditelné na povrchu skutečně zasahují do hloubky nejméně 300 km.
Autoři studie to shrnují nejlépe: „Naše znalosti o dynamice GRS se budou dále zvyšovat díky probíhajícím studiím vertikálních gravitačních zvuků a pozorováním pomocí nástroje MWR na palubě Juno, spolu s podpůrnou kampaní HST, Zemské dalekohledy a plánovaný budoucí vesmírný dalekohled James Webb (Norwood et al. 2016) tohoto jedinečného a fascinujícího jevu. “
- American Astronomical Society Press Release: JunoCam zachycuje dynamiku Jupiterovy Velké červené skvrny
- Studie: Bohatá dynamika Jupiterovy velké červené skvrny od JunoCam: Juno Images
- Stránka mise NASA Juno
- Tisková zpráva NASA: Zcela nový Jupiter: První vědecké výsledky z Juno Mission NASA