ხომალდმა „ჯუნომ“ გააცამტვერა ყველაფერი, რაც იუპიტერის შესახებ ვიცოდით

სწორედ მაშინ, როდესაც ვფიქრობდით, რომ იუპიტერის შესახებ უკვე ყველაფერი ვიცოდით, NASA-ს კოსმოსური ხომალდი „ჯუნო“ აგზავნის მონაცემებს, რომელიც ეჭვქვეშ აყენებს ყველა იმ ვარაუდს, რაც გაზის გიგანტი პლანეტის შესახებ გაგვაჩნდა. 

თავდაპირველად უნდა აღინიშნოს, რომ 2016 წლის აგვისტოში, პირველი ორი გადაფრენის დროს ჯუნომ დააფიქსირა გიგანტური ციკლონები, სუპერ-მძლავრი მაგნიტური ველი და იდუმალი ჩრდილოეთის ციალი, რომელიც დედამიწის ანალოგისგან აბსოლუტურად განსხვავდება. 

პირველი აღმოჩენები მაშინ გაკეთდა, როდესაც ციცქნა ხომალდი იუპუტერის ღრუბლებს 5000 კმ მანძილზე მიუახლოვდა და პლანეტის პოლუსების თავზე სრიალი დაიწყო. 

„მიღებული მონაცემები შოკისმომგვრელია. განსაცვიფრებელია აღმოჩენები მისი შემადგენლობის, მაგნიტოსფეროსა და პოლუსების შესახებ, ყოველივე ის, რაც ფოტოებზე ვიხილეთ“, — ამბობს ჯუნოს მთავარი მკვლევარი სკოტ ბოლტონი. 

დედამიწიდან გაშვებისა და საკმაოდ რთული ხუთწლიანი მოგზაურობის შემდეგ, ჯუნო იუპიტერის ორბიტაზე 2016 წლის ივლისში გავიდა, რათა ახლოდან ეხილა თუ რა ხდებოდა პლანეტის მგრგვინავ ღრუბლებს მიღმა. 

ზონდმა პირველად გადაუღო გამაოგნებელი ფოტოები იუპიტერის ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსის გარშემო არსებულ გიგანტურ ოვალურ შტორმებს. გარდა ამისა, პლანეტის უზარმაზარ მაგნიტოსფეროში შესვლისას, ჯუნომ ჩაიწერა შემზარავი ხმები, რომლებიც თანხვედრაში მოდის მზის ქარების მოძრაობასთან. 

                                                                                                                  NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Betsy Asher Hall/Gervasio Robles

თუმცა ხომალდს დედამიწიდან 2,8 მილიარდი კილომეტრი კოსმოსში იმიტომ ნამდვილად არ გაუვლია, რომ თუნდაც მხოლოდ ულამაზესი ფოტოები გადაეღო ან ხმები ჩაეწერა. ჯუნოს რეალური მისია იყო შეექმნა გაზის გიგანტის დეტალური რუკა, რომელიც მეცნიერებს დაეხმარება უფრო მეტი შეიტყონ თუ როგორ წარმოიქმნა 4,5 მილიარდი წლის წინ მზის სისტემის პლანეტები, მათ შორის დედამიწა. 

რვა სპეციალური ინსტრუმენტის წყალობით, ზონდმა ასევე შეაგროვა მონაცემები პლანეტის შიდა სტრუქტურის, ატმოსფეროსა და მაგნიტური ველის შესახებ.  

პირველი კვლევის ფარგლებში, რომელსაც ბოლტონი წარუძღვა, მოხდა იუპიტერის მანამდე მიუწვდომელი პოლუსების შტორმებისა და ციკლონების შესწავლა. სურათებმა წარმოაჩინა ქაოტური, ოვალური მახასიათებლები, რომლებიც სრულიად განსხვავდება სატურნის პოლარული რეგიონებისაგან. 

როდესაც ფოტოებისგან მკვლევრებმა ე. წ. „თაიმლეფსი“ ააწყვეს, აღმოაჩინეს, რომ დახვეული ოვალები სინამდვილეში გიგანტური ციკლონები იყო. 

ზოგიერთი უზარმაზარი ციკლონის სიგანე 1400 კილომეტრია — დედამიწის უდიდეს ციკლონებზე ათჯერ უფრო დიდი. იუპიტერის ატმოსფეროს ზედა ფენებში არსებული შტორმები სიგრძეში 100 კილომეტრს აღწევს. 

თუმცა, ნამდვილი სიურპრიზი თურმე ღრუბლების დაბლა იმალებოდა და მას შემდეგ გამომჟღავნდა, რაც ჯუნომ იუპიტერის ატმოსფეროს თერმული სტრუქტურა შეისწავლა. 

როდესაც ჯუნომ ატმოსფეროს სიღრმეში მიკროტალღები გაგზავნა, მონაცემებმა აჩვენა ეკვატორის თავზე შეგუბებული ამიაკის უცნაური ჭავლები, რაც წარმოქმნიდა ღრუბლების ზედა ნაწილიდან ქვემოთ მიმართულ ამინდის გიგანტურ სისტემას. 

„ის მოგვაგონებს დედამიწის ეკვატორიდან წამოსული აირის ნაკადების უფრო ფართო ვერსიას, რომელიც პასატებს წარმოქმნის“, — ამბობს ბოლტონი. 

ყველაფერი უფრო იდუმალი გახდა მეორე კვლევისას, როდესაც ჯუნომ უფრო ახლოდან შეისწავლა იუპიტერის მაგნიტური ველი — მზის სისტემის უდიდესი ობიექტი. 

მიუხედავად იმისა, რომ მკვლევრებმა კარგად იცოდნენ იუპიტერის მაგნიტური ველის სიმძლავრისა და არანორმალურობის შესახებ, გაოცებულნი დარჩნენ, როდესაც დაადგინეს, რომ სინამდვილეში იგი იმაზე ორჯერ მძლავრი იყო, ვიდრე ამას მოდელები პროგნოზირებდა. 

რეგიონი 7,766 გაუსს (მაგნიტური ველის საზომი ერთეული) შეადგენს და როგორც ხომალდმა დაადგინა, დედამიწის მაგნიტურ ველზე 10-ჯერ მძლავრია; ჩვენი პლანეტის მაგნიტური ველის სიმძლავრე სამხრეთ პოლუსთან 0,66 გაუსია.  

გარდა ამისა, იუპიტერის მაგნიტური ველი უფრო დინამიკურია, ვიდრე მკვლევრებს მანამდე მიაჩნდათ, ახასიათებს უსწორმასწორო, არაერთგვაროვანი გადანაწილება. 

როგორც გამოცემა ScienceAlert-თან საუბრისას ჯუნოს ერთ-ერთმა მთავარმა მკვლევარმა ჯეკ კონერნიმ განაცხადა, პლანეტის უსწორმასწორო მაგნიტური ველი იმაზე მიუთითებს, რომ შესაძლოა იგი წარმოიქმნებოდეს პლანეტის ზედაპირის სიახლოვეს მიმდინარე პროცესების შედეგად. 

ეს კი ძალიან განსხვავდება დედამიწის მაგნიტური ველისგან, რომელიც დედამიწის ბირთვში არსებული ცხელი, თხევადი რკინისგან წარმოიქმნება.  

„როგორც ჩანს, იუპიტერის მაგნიტურ ველს უფრო მდიდარი სივრცობრივი სახესხვაობა ახასიათებს, ვიდრე ეს ჩვენ წინა ხომალდის დაკვირვებების შედეგად ვიცოდით“, — ამბობს კონერნი. 

„იუპიტერის შესწავლის პროცესში ყველაზე ამაღელვებელი ისაა, რომ ჩვენ მისი მაგნიტური ველის უფრო დეტალური სურათი მივიღეთ, ვიდრე დედამიწის შემთხვევაში გვაქვს“. 

პლანეტის გარშემო არსებული სივრცის — მაგნიტოსფეროს შესწავლისას, რომელსაც მაგნიტური ველი აკონტროლებს — გამოვლინდა კიდევ ერთი სიურპრიზი. 

როდესაც 2016 წლის ივნისში ჯუნომ მაგნიტოსფეროში გაიარა, შეეჩეხა პლანეტის რკალურ შოკს — შოკურ ტალღას, რომელიც მაშინ წარმოიქმნება, როცა მაგნიტური ველი მზის ქარების მოგერიებას იწყებს. 

თუმცა, ჯუნო მხოლოდ ერთ რკალურ შოკს გადააწყდა, მიუხედავად იმისა, რომ ორბიტაზე მოძრაობისას მრავალი სხვა შოკიც წარმოიქმნა. კონერნის თქმით, ეს იმიტომ მოხდა, რომ იმ მომენტისთვის, იუპუტერის მაგნიტოსფერო ჯუნოს მისადგომებამდე იყო გავრცობილი. 

„მზის ქარების სიმძლავრის შესაბამისად, იუპიტერის რკალური შოკის დაშორების მანძილი გამუდმებით იცვლება, უფრო შორს ვრცელდება ძლიერი ქარის დროს“, — ამბობს კონერნი. 

პოლუსებზე ფარფატის დროს, ჯუნომ დააფიქსირა იუპიტერის თვალწარმტაცი, ლურჯ-იისფერად შეფერილი ციალი. 

                                                                                                                                                          J.E.P. Connerney et al., Science (2017)

დედამიწაზე, ჩრდილოეთისა და სამხრეთის ციალები წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც მზის ქარის დამუხტული ნაწილაკები პოლარული რეგიონების მაგნიტოსფეროს ეჯახება. 

კონერნის და მისი კოლეგები ფიქრობდნენ, რომ იუპიტერის ციალიც მსგავსი პროცესების შედეგად წარმოიქმნებოდა. 

თუმცა, ჯუნოს ინსტრუმენტებმა სრულიად სხვანაირი ამბავი გამოავლინა. იუპიტერის ციალები გამოწვეულია პლანეტის პოლარული რეგიონიდან გამოვარდნილი ელექტრონებით, რაც იმას ნიშნავს, რომ იუპიტერი საკუთარ სინათლეს თავადვე წარმოქმნის. 

„ეს გახლავთ 180 გრადუსიანი შებრუნება სცენარისა, რომელსაც თავდაპირველად ვვარაუდობდით. ვერასოდეს წარმოვიდგენდით, რომ ასეთი ძლიერი ციალები გამოწვეული იქნებოდა პოლარული რეგიონიდან გატყორცნილი ელექტრონებით“, — ამბობს კონერნი. 

და ეს ყველაფერი მხოლოდ დასაწყისია. ჯუნომ მზის სისტემის გიგანტს ჯერ მხოლოდ 5-ჯერ გადაუფრინა; მისიის ფარგლებში კიდევ 28 გადაფრენაა დარჩენილი. 

11 ივლისს, ჯუნო გადაუფრენს იუპიტერის სახელგანთქმულ დიდ წითელ ლაქას და ალბათ ფარდას ახდის პლანეტის კიდევ უფრო მეტ საიდუმლოს. 

კვლევა დღეს გამოქვეყნდა ჟურნალ Science-ის სპეციალურ გამოცემაში. შეგიძლიათ იხილოთ აქ და აქ.  

                                                                                                                              J.E.P. Connerney et al., Science (2017)

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით