آشکار شدن بخش دیگری از رازهای لکه سرخ بزرگ مشتری

این ویدیو با بهره از یکی از عکس‌های واقعی دوربین فضاپیمای جونو (جونوکم)، و انجام یک شبیه‌سازی رایانه‌ای درست شده و ما را به ژرفای درون مشتری در لکه‌ی سرخ بزرگ آن، و سپس بازگشت به بیرون از آن، بالاتر از جو این سیاره می‌برد. اگر ویدیو اینجا اجرا نشد می‌توانید آن را در فیسبوک یا کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان ببینید

داده‌هایی که فضاپیمای جونوی ناسا در نخستین گذر خود از فراز لکه‌ی سرخ بزرگ مشتری در ژوییه‌ی ۲۰۱۷ گرد آورده بود نشان می‌دهد که این ساختار پرآوازه تا ژرفای جو مشتری در زیر ابرهای آن ادامه دارد. این ماموریت دستاوردهای دیگری نیز داشته از جمله این که مشتری دارای دو منطقه‌ی تابشی که پیش از این ناشناخته بوده‌اند است. این یافته‌ها در روز دوشنبه در نشست سالانه‌ی انجمن ژئوفیزیک آمریکا در نیواورلئانز ارایه شد.

اسکات بولتون، پژوهشگر ارشد جونو در بنیاد پژوهشی جنوب باختر در سن آنتونیو می‌گوید: «یکی از پرسش‌های بنیادی درباره‌ی لکه‌ی سرخ بزرگ مشتری اینست: تا چه ژرفایی نفوذ دارد؟ داده‌های جونو نشان می دهند که این پرآوازه‌ترین توفان سامانه‌ی خورشیدی دارای پهنایی حدود یک و نیم برابر زمین است، و ریشه‌هایش تا حدود ۳۰۰ کیلومتر در جو این سیاره نفوذ کرده.»

لکه‌ی سرخ بزرگ مشتری یک ساختار بیضی غول‌پیکر از ابرهای زرشکی‌رنگ در نیمکره‌ی جنوبی مشتری است که در اثر بادهایی سریع‌تر از هر توفان زمینی، در جهت پادساعتگرد محیط این بیضی را دور می‌زنند. بر پایه‌ی سنجشی که روز ۳ آوریل ۲۰۱۷ انجام شد، پهنای لکه‌ی سرخ بزرگ مشتری ۱۶۰۰۰ کیلومتر، هم‌ارز ۱.۳ پهنای زمین است.

این تصویر منطقه‌ی تابشی تازه‌ای را نشان می‌دهد که جونو پیرامون مشتری، درست بالای جو آن نزدیک استوا یافته. در تصویر همچنین مناطقی از یون‌های سنگین پرانرژی‌ای نشان داده شده که جونو در عرض‌های بالا یافته. تصویر بزرگ‌تر

اندی اینگرسول، استاد سیاره‌شناسی کلتک و یکی از پژوهشگران جونو می‌گوید: «جونو پی برد که ریشه‌های لکه‌ی سرخ بزرگ به ژرفاهایی ۵۰ تا ۱۰۰ برابر ژرفای اقیانوس‌های زمین می‌رسد و در بخش پایه‌اش گرم‌تر از بالا است. بادها با تغییر دما ارتباط دارند، و گرمی پایه‌ی لکه، سرعت و خشونت بادهایی که در بالای لکه می‌بینیم را توضیح می‌دهد.»

دگرگونی‌های آینده‌ی لکه‌ی سرخ بزرگ هنوز به بررسی نیاز دارد. این توفان در سال ۱۸۳۰ یافته شد و احتمال می‌رود بیش از ۳۵۰ سال از عمرش می‌گذرد. در سده‌ی ۱۹ میلادی، پهنای لکه‌ی سرخ بزرگ بسیار بیش از دو برابر زمین بود، ولی بر پایه‌ی سنجش‌ها و اندازه‌گیری‌های تلسکوپ‌های روی زمین و فضاپیماها، به نظر می‌رسد دارد کوچک می‌شود. هنگامی که وویجرهای ۱ و ۲ ناسا سر راهشان به سوی کیوان و بیرون از سامانه‌‌ی خورشیدی، از کنار مشتری گذشتند، پهنای لکه‌ی سرخ بزرگ دو برابر قطر زمین بود. امروزه، اندازه‌گیری‌های زمینی و فضایی نشان می‌دهند این بیضی که جونو هم از فرازش گذشته، پهنایش به اندازه‌ی یک سوم و درازایش به اندازه‌ی یک هشتم از زمان دیدار با وویجرها کمتر شده.

در این پویانمایی چرخش ابرها در لکه‌ی سرخ بزرگ مشتری را می‌بینیم. این پویانمایی با به کار بردن یک مدل از جریان بادها در عکس‌های فضاپیمای جونو درست شده. تصویر بزرگ‌تر (۶.۲ مگ)

جونو همچنین یک منطقه‌ی تابشی تازه را هم کشف کرده، درست بالای جو این غول گازی، نزدیک استوا. این منطقه در بردارنده‌ی یون‌های پرانرژی هیدروژن، اکسیژن، و گوگرد است که با سرعتی نزدیک به سرعت نور در حرکتند.

هایدی بکر، سربازرس ماموریت دیده‌بانی پرتوهای جونو در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا می‌گوید: «هر چه به مشتری نزدیک‌تر می‌شویم آن را اسرارآمیزتر می‌یابیم. ما می‌دانستیم که تابش‌ها احتمالا شگفت‌زده‌مان می‌کنند، ولی فکرش را نمی کردیم که یک منطقه‌ی تابشی تازه نزدیک سیاره ببینیم. ما آن را تنها به این دلیل یافتیم که جونو با ویژگی نمونه‌‌ی مدارش به ما اجازه می‌دهد تا در گذرهای علمی‌اش از کنار سیاره، بسیار به قله‌ی ابرهای آن نزدیک شویم و به معنای واقعی کلمه از درون آنها بگذریم.»

این منطقه‌ی تازه با بهره از دستگاه "آشکارساز ذرات پرانرژی مشتری" (JEDI) یافته‌ شد. باور بر اینست که این ذرات دستاورد اتم‌های پرانرژی خنثایی (یون‌های پرسرعت بدون بار الکتریکی) هستند که در گازهای پیرامون آیو و اروپا، دو تا از ماه‌های مشتری پدید می‌آیند. این اتم‌های خنثا سپس در برهم‌کنش با جو بالایی مشتری، الکترون‌هایشان را از دست می‌دهند و به یون تبدیل می‌شوند.

در این تصویر که با بهره از داده‌های دستگاه پرتوسنج فضاپیمای جونو درست شده، نگاهی به لایه‌های زیر لکه‌ی سرخ بزرگ مشتری می‌اندازیم. هر یک از شش کانال این دستگاه به پرتوهای ریزموجی که از ابرهای یک لایه می‌آید حساس است. تصویر بزرگ‌تر

جونو همچنین نشانه‌هایی از توده‌های یون سنگین پرانرژی در لبه‌های درونی کمربند تابش نسبیتی الکترون مشتری یافته- منطقه‌ای از الکترون‌هایی با سرعت نزدیک به سرعت نور. این نشانه‌ها به هنگام دیدار جونو با کمربند الکترونی مشتری در عرض بالا دیده شدند، در منطقه‌ای که پیش از این هرگز هیچ فضاپیمایی بررسی نکرده بود. این که این سرچشمه‌ی ذرات چیست و دقیقا چه گونه‌ ذراتی هستند هنوز به خوبی شناخته نشده. جونو با دوربین دستگاه SRU-1 خود این توده‌ها را به شکل نوفه‌های (نویزهای) بی‌اندازه شدیدی در عکس‌هایی دید که در بخش "بررسی پرتوها"ی ماموریتش گرفته بود.

جونو تا امروز هشت دور مدارش را به گرد مشتری کامل کرده. نهمین گذر علمی این فضاپیما در ۱۶ دسامبر انجام خواهد شد.

در همین زمینه:
* نخستین برش‌های جونو از مشتری
* لکه سرخ بزرگ مشتری یک چشمه بزرگ گرمایی است


-------------------------------------------

کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

NASA - Juno spacecraft - Jupiter - Great Red Spot - radiation zone - American Geophysical Union - New Orleans - Scott Bolton - Southwest Research Institute - San Antonio - solar system - storm - Earth - plane - counterclockwise - Andy Ingersoll - Caltech - Voyager - Saturn - equator - hydrogen - oxygen - sulfur - ion - Heidi Becker - JPL - Jupiter Energetic Particle Detector Instrument - JEDI - neutral atom - electric charge - moon - Io - Europa - electron - relativistic - latitude - Stellar Reference Unit - SRU-1 - JunoCam - microwave -

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان