لاحظت المركبة الفضائية جونو التابعة لناسا أن رياح كوكب المشتري تخترق الغلاف الجوي للعملاق الغازي. يمكن لهذه النتائج أن تكشف في نهاية المطاف المزيد عن الجزء الداخلي الغامض والمضطرب للغاية لكوكب المشتري.
علاوة على ذلك، أظهرت بيانات جاذبية المشتري التي جمعها جونو لفريق من العلماء الدوليين أن هذه الرياح الجوية تهب عبر عملاق الغاز الكوكب بطريقة “أسطوانية”، تتحرك بالتوازي مع محور دوران الكوكب.
ال ناسا كان للمركبة الفضائية مقعد في الصف الأول في الحلبة للأحداث العنيفة التي تحدث فيها جو كوكب المشتري منذ عام 2016، عندما وصل إلى أكبر كوكب في نظامنا الشمسي. قامت جونو بإخلاص بحوالي 55 رحلة جوية كوكب المشتري ويستمر في استخدام مجموعة من الأدوات العلمية للتعمق في الغلاف الجوي للعالم، وكذلك من خلال السحب السطحية لمراقبة الأعمال الداخلية للكوكب.
“مع تقدم رحلة جونو، نحقق نتائج علمية تحدد حقًا كوكب المشتري الجديد والتي من المحتمل أن تكون ذات صلة بجميع الكواكب العملاقة، سواء داخل نظامنا الشمسي أو خارجه،” الباحث الرئيسي في جونو، سكوت بولتون. قال في بيان. “إن دقة مجال الجاذبية المحددة حديثًا تشبه إلى حد كبير الدقة التي قدرناها قبل 20 عامًا. إنه لأمر رائع أن نرى مثل هذا الاتفاق بين توقعاتنا ونتائجنا.”
متعلق ب: قد توجد أدلة على وجود حياة غريبة في كسور الأقمار الجليدية حول كوكب المشتري وزحل
قياس رياح كوكب المشتري
بينما تحلق جونو بالقرب من كوكب المشتري بسرعة تبلغ حوالي 130 ألف ميل في الساعة (209 ألف كيلومتر في الساعة) – أي حوالي 85 ضعف السرعة القصوى للطائرة المقاتلة – تقوم هوائيات شبكة الفضاء العميق التابعة لناسا بتتبع الإشارات اللاسلكية للمركبة الفضائية، وقياس التغيرات الصغيرة في السرعة.
تنشأ هذه التحولات، التي يمكن أن تصل إلى 0.01 ملليمتر في الثانية، نتيجة للتغيرات في كوكب الأرض. جاذبية مجال. ويتيح رسم خرائط اختلافات الجاذبية للباحثين النظر في الغلاف الجوي لكوكب المشتري.
وقد أدى هذا النهج العلمي الراديوي بالفعل إلى عدد كبير من الاكتشافات لجونو، بما في ذلك الكشف عن وجود نواة مخففة في أعماق كوكب المشتري ربما تكونت عندما تعرض الكوكب لاصطدام عملاق بجسم مستدير منذ فترة طويلة. كما أنها سمحت للباحثين بقياس أعماق مناطق وأحزمة كوكب المشتري المختلفة، والتي تمتد من قمم السحب إلى الأسفل حوالي 1860 ميلاً (3000 كيلومتر).
تسوية جدل دام 20 عامًا حول رياح كوكب المشتري
تطلبت نمذجة الطبيعة الأسطوانية للرياح الجوية لكوكب المشتري من الفريق الذي يقف وراء هذا البحث استحضار خطوة تتجاوز القياسات الراديوية. لقد تحولوا إلى تقنية رياضية كانت تستخدم سابقًا لنمذجة تغيرات الجاذبية والارتفاعات السطحية للكواكب الصخرية مثل أرض. أدى تطبيق هذه الآلية على بيانات جونو إلى توفير دقة لرياح المشتري أكبر بأربع مرات مما تم تحقيقه سابقًا بواسطة مهمات كوكب المشتري فوييجر وجاليليو.
“لقد طبقنا تقنية تقييدية تم تطويرها لمجموعات البيانات المتفرقة الكواكب الأرضية وقال رايان بارك، عالم جونو وقائد تحقيق علوم الجاذبية في البعثة، في البيان: “لمعالجة بيانات جونو. هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تطبيق مثل هذه التقنية على كوكب خارجي”.
تتوافق قياسات مجال جاذبية المشتري مع نماذج عمرها 20 عامًا لتدفقات مناطق المشتري القوية من الشرق إلى الغرب، والتي أشارت إلى أن الرياح تمتد من مناطق مستوى السحب والأحزمة عبر الغلاف الجوي. ومع ذلك، بدلًا من التمدد في جميع الاتجاهات، تدعم القياسات الجديدة فكرة أن تلك التدفقات المناطقية تتحرك نحو الداخل بشكل أسطواني، ويتم توجيهها على طول اتجاه محور دوران المشتري.
وهذا يعني ببساطة أنه بهذه النتائج الجديدة، حسم جونو الجدل حول الرياح الجوية العميقة لكوكب المشتري وبنيتها، وهو نقاش بدأ لأول مرة في السبعينيات.
قصص ذات الصلة:
– يمتلك كوكب المشتري الآن أكبر عدد من الأقمار في النظام الشمسي، متفوقًا على زحل بفضل 12 قمرًا صناعيًا مكتشفًا حديثًا
– تكشف الكواكب الخارجية الشبيهة بالمشتري أن نظامنا الشمسي قد لا يكون فريدًا على الإطلاق
— البقعة الحمراء العظيمة لكوكب المشتري: كل ما تحتاج إلى معرفته
وقال يوهاي كاسبي، المؤلف الرئيسي للدراسة والمحقق المشارك في جونو: “إن جميع معاملات الجاذبية الأربعين التي تم قياسها بواسطة جونو تتطابق مع حساباتنا السابقة لما نتوقع أن يكون عليه مجال الجاذبية إذا اخترقت الرياح الداخل على الأسطوانات”. “عندما أدركنا أن جميع الأرقام الأربعين تتطابق تمامًا مع حساباتنا، بدا الأمر وكأننا فزنا باليانصيب.”
ويمكن الآن تطبيق هذه التقنية على الكواكب خارج كوكبنا النظام الشمسي لبناء صورة عالية الدقة لأغلفتها الجوية أيضًا.
أما جونو فستستمر مهمته حول المشتري، حيث يقوم بسلسلة من التحليق بالقرب من قمر المشتري آيو. في 30 ديسمبر/كانون الأول، ستقوم المركبة الفضائية بأقرب رحلة لها بالقرب من القمر البركاني، حيث ستمر على ارتفاع حوالي 930 ميلاً (1500 كيلومتر) فوق سطحه.
تم نشر نتائج جونو في وقت سابق من هذا العام في المجلة علم الفلك الطبيعة.