Прогноза за Јупитеров месец Ганимед: Изузетно хладно и… влажно?

Који Филм Да Видите?
 
>

Користећи комбинацију старих и нових података са свемирског телескопа Хуббле, астрономи су пронашли водену пару у атмосфери Јупитеровог месеца величине планете Ганимед !



Ово је јако кул вест, дословно: На већем делу месеца је превише хладно за водену пару, али на неким местима где је најтоплије пронашли су највећу количину, што јасно указује на то да долази од сунчеве светлости која загрева површину. Осим тога, бизарно, допринос Јупитеровог смешно жестоког магнетног поља.

Ганимед је највећи месец у Сунчевом систему , већи од Меркура, и да није у орбити око Јупитера, сматрао би се планетом. У ствари, толико је велики да се разликује, што значи да у свом језгру има тешке ствари попут растопљеног гвожђа и никла, слоја стене, а затим између тога и површине знатан течни водени океан дубок неколико стотина километара!







Пхил Плаит Лоша астрономија ганимеде_атмоспхере_диаграмУвеличати

Ганимед, највећи Јупитеров мјесец, има изузетно осјетљиву атмосферу са воденом паром у њој, узроковану слабом сунчевом свјетлошћу која загријава површину. Заслуге: ЕСА/Хуббле, Ј. даСилва

зашто је фар цри 4 оцењен м

Површина је углавном стена и лед, а кора врло дебела. Мало је вероватно да било која вода из подземног океана може да изађе на површину.

Међутим, запажања помоћу спектрографа за снимање свемирског телескопа (или СТИС) на Хубблеу 1998*показао гасовити атомски кисеоник који светли попут ауроре на Ганимедовој површини. Месец има слабо магнетно поље (генерисано његовим гвозденим језгром) које ступа у интеракцију са Јупитеровим надмоћним. То даје атомској енергији кисеоник, узрокујући њен сјај.

оцена принца полукрвног харија потера
Пхил Плаит Лоша астрономија стис_ганимеде_аурораУвеличати

Далеко ултраљубичасте опсервације 1998. године са Јупитеровог месеца Ганимед, снимљеним спектрографом свемирског телескопа на броду Хуббле, показују да има танку атмосферу атомског кисеоника, која светли попут ауроре услед Ганимедовог слабог магнетног поља. Модели су указивали и на присуство водене паре, која је откривена 2021. године. Кредит: НАСА/ЕСА/Лоренз Ротх





Али одакле је дошао кисеоник? Модели површине предвиђали су и присуство молекула воде, које би удариле субатомске честице убрзане Јупитеровим магнетним пољем. То би их раздвојило, стварајући кисеоник. Али вода није откривена.

Тако су астрономи направили нова ултраљубичаста запажања о Ганимеду користећи спектрограф космичког порекла на броду Хуббле . Они су врло пажљиво измерили две различите таласне дужине (замислите их као боје) УВ светлости и открили да однос осветљености ове две врсте захтева да постоји присутна водена пара; ниједно друго објашњење није прихватљиво.

број који представља љубав

Дакле, ово је индиректно откриће, али ипак откриће! Запамтите, атмосфера је изузетно танка, само око милијарду молекула по кубном центиметру. Поређења ради, ваздух који удишете је 10 милијарди пута гушћи. Стајање на Ганимеду није много другачије од стајања у вакууму.

Занимљиво је да водена пара има највише на површини на ономе што се назива подсоларна тачка , где Сунце сија право надоле (замислите то као место где је подне). То је најтоплији део површине, па је јасно да пара долази од сунчеве светлости загревајући површину довољно да се молекули воде могу претворити директно из леда у гас, процес који се назива сублимација . То га чини првим и јединим до сада откривањем водене паре сублимиране сунчевом светлошћу из леда било ког месеца у спољном Сунчевом систему. Прилично кул.

Преглед открића водене паре у атмосфери Ганимед. Заслуге: НАСА -ин центар за свемирске летове Годдард

Један део свега овога што сам сматрао посебно згодним је то што су на задњој страни Ганимед -а пронашли више водене паре него на водећој страни. Као и сви месеци у Сунчевом систему, Ганимед се окреће једном за сваки пут када обиђе Јупитер, држећи исто лице према њему (као што наш Месец ради са Земљом). То није случајност . Али то такође значи да је једна месечева полулопта увек окренута у смеру у коме се креће (попут предњег ветробрана аутомобила), тзв. водећа хемисфера , а други је увек окренут, тако да је то задња хемисфера .

Али. Ганимеду је потребно недељу дана да једном обиђе Јупитер, док се Јупитер окреће једном 10 сати . То значи да се Јупитерово магнетно поље ротира много брже од орбите Ганимеда, па то значи да магнетно поље прелази преко месечеве полулопте. Опет, много субатомских честица је ухваћено на терену, па ударају о површину са задње стране Ганимеда. То мења хемију тамошњег леда, благо га потамњује, па је заправо мало топлије на сунчевој светлости, око -131 ° Ц (-204 ° Ф) наспрам -125 ° Ц (-193 ° Ф). Није много, али помаже у стварању више водене паре са задње стране од водеће.

Водена пара постоји само у подсоларној тачки, која се мења током Ганимедове орбите; како гледате даље од те тачке, количина нагло опада. Али када је подсоларна тачка на задњој хемисфери, постоји много више водене паре, фактором шест пута , јер је мало топлије. То је невероватно.

Лига правде: трон Атлантиде
Пхил Плаит Бад Астрономи јуно_ганимеде_2021Увеличати

Спектакуларна површина Јупитеровог огромног месеца Ганимед, коју је свемирска летелица Јуно видела 7. јуна 2021. Заслуге: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх/СвРИ/МССС

Знамо за постојање месеца око Јупитера још од времена Галилеја пре више од 400 година. Али још увек учимо о њима, путем рачунарских модела хемије и физике, ублажених опажањима на Земљи и свемирским летелицама у орбити . У јуну 2022 Европска свемирска агенција планира да лансира Јупитер Ледене сателите Екплорер , или СОК (воли то), који ће - након што стигне 2030. - орбитирати око три Јупитерова месеца, укључујући Ганимед. Шта ћемо тада пронаћи? Посебно у Европи, где би подземни океан могао врло добро да исцури на површину?

Будите у току. То ће бити нешто дивно.


* Потпуно обелодањивање: Од 1995. до 2000. био сам у тиму који је направио и калибрирао СТИС. То је један од разлога зашто волим да пишем о било каквим запажањима која га користе!