National Geographic Magyarország

A Hubble űrteleszkóp, a hawaii Gemini Obszervatórium és a Jupiter körül keringő Juno űrszonda közös munkával vizsgálja az óriásbolygó légkörét, és benne a Naprendszer legnagyobb viharát.

A három különböző eszköz több hullámhosszon képes megfigyeléseket végezni, s ezek összehangolásával sokkal mélyebb, sokrétűbb információkat szerezhetünk az óriásbolygó légköréről. Milyen szerep hárul az egyes eszközökre? A választ a NASA ismertetőjéből tudhatjuk meg.

A Juno a közelséget kihasználva a Jupiter viharainak villámai által keltett rádiójeleket rögzíti. A Jupiteren nemcsak a viharok sokkal nagyobbak a földiekénél (a zivatarfelhő a felhőalaptól a felhőtetőig 64 km, a földiek esetén 15 km körül van a csúcsmagasság), de villámlásaik is háromszor akkora energiát hordoznak, mint a legerősebb földi „szupervillámok”. A villámokkal egyidejűleg keletkező rádiójeleket jól ismerjük a földi megfelelőik alapján, a szferikusoknak és whistlereknek nevezett jeleket a Juno űrszonda az 53 naponkénti Jupiter-közelsége idején figyelheti meg. E rádiójelek alapján még a nappali féltekén is beazonosítható, hogy hol villámlik. Eközben a Gemini és a Hubble teleszkópokkal nagy felbontású, globális felvételek készültek a Jupiterről, így a villámlások helyét légköri formákhoz is kötni lehetett.

A Hubble látható tartományú felvételeket készített, a Gemini pedig infravörös tartományút, s ezek, valamint a villámlások helyszíneinek összefésülésével megszületett a Jupiter zivatar-térképe. A megfigyelések időbeli összehangolása révén kiderült, hogy a villámlások olyan régiókhoz kötődnek, amelyek három feltételnek tesznek eleget: nagy mélységben lévő vízfelhők; jelentős magasságokba felnyúló konvektív felhőtornyok (ezek maguk a zivatarfelhők); és tiszta régiók, amelyekben valószínűleg a száraz levegő lesüllyed a Jupiter légkörébe. A Hubble adatai elárulták e felhők pontos magassági szintjét, a mélyen fekvő vízfelhőkre a Gemini által azonosított tiszta lyukak segítségével lehet belátni.

A mérések, megfigyelések segítségével arra is lehet következtetni, hogy mennyi víz lehet a Jupiter légkörében, ezzel pedig a gázóriások és a jégóriások kialakulására vonatkozó ismereteinket is kiegészíthetjük. Segítenek feltárni a Jupiter légkörének 3 dimenziós szerkezetét és dinamikáját, a légköri hőáramlást, és azt, hogy egyes látható színek és mintázatok miként alakulnak ki az óriásbolygón.

A Juno küldetése idején végzett sűrűbb távcsöves megfigyeléseknek köszönhetően részletesebben feltárulnak az apróbb változások is, például a jól ismert Nagy Vörös Folt esetében. Mind a Juno, mind a Jupiter korábban megközelítő szondák felvételein láthatóak a Nagy Vörös Folt belsejében feltűnő majd eltűnő sötét területek, amelyek folyamatosan változnak. Nem volt világos, hogy ezt valami rejtélyes, sötét színű anyag okozza-e, amely felemelkedik a légkör tetejére és így válik láthatóvá, vagy épp ellenkezőleg, lyukak a felhőzetben, ahol mélyebb rétegekbe pillanthatunk le. Most azonban lehetőség nyílt a válaszra: a Hubble látható tartományú és a Gemini egyidejűleg készült infravörös képeinek összevetésével kiderülhetett, hogy amik sötétnek tűnnek a fotókon, azok infrában ragyogóan fényesek. Ez azt jelenti, hogy igen melegek, vagyis itt felhőlyukak vannak, amelyeken át lelátunk a légkör alsóbb rétegeibe, ahol magasabb a hőmérséklet, mint a felhőzet tetején.

A három eszköz megfigyeléseinek összehangolása lehetőséget ad arra is, hogy a Jupiter időjárás-változásait nyomon kövessék. A Hubble és a Gemini számos hullámhossztartományban végzett távmegfigyeléseivel együtt a Juno a légkör szeleit, hullámait, egyes gázainak eloszlását helyben tudja mérni. Ebből az együttesből hasonló jellegű eredmények születnek, mint a hurrikánok műholdas és repülőgépes megfigyelései során itt, a Földön. Ezzel apránként a Jupiter időjárási ciklusai is feltárulnak.

#Juno űrszonda #Jupiter #nasa