با وجود دو اشکالی که در خلال گذر نزدیک ۱۹ اکتبر روی داد، داده های فضاپیمای جونوی ناسا، درک ما از غول گازی مشتری را افزایش داده است. کشف توده های متراکم گاز آمونیاک در مشتری یکی از این مشاهدات است.

این فضاپیما هفته گذشته گذر نزدیکی دیگری را این بار بدون اشکال تکمیل کرد. با این وجود تیم ماموریت جونو تصمیم گرفتند، ریسک استفاده از موتور فضاپیما را نپذیرند. به نظر می رسد، موتور اصلی فضاپیمای جونو با مشکل مواجه شده است. تیم ماموریت جونو در خلال گذر نزدیک قبلی جونو در ماه دسامبر متوجه خرابی دریچه های برگشتی هلیوم فضاپیما شده بودند.

همچنین تیم جونو، تصمیم گرفتند، از نقشه بردار مادون قرمز شفق های مشتری (JIRAM) در طول گذر نزدیک ۱۱ دسامبر (۲۱ آذر) استفاده نکنند تا به این ابزار علمی امکان تکمیل کردن به روز رسانی نرم افزار فضاپیما را که امکان پردازش داده های علمی این ابزار را فراهم می کند، بدهند. این پچ نرم افزاری اجازه می دهد، نقشه بردار مادون قرمز شفق های مشتری تا قبل از گذر نزدیک چهارم جونو در ۲ فوریه ۲۰۱۷ (۱۴ بهمن) در دسترس باشد.

به گفته اسکات بولتون، محقق ارشد ماموریت جونو از موسسه تحقیقات جنوب غربی در سن آنتونیو: “مشکل تشخیص داده بوده است، اما پچ هنوز نصب نشده است.”
با این حال وی در ادامه افزود، ماموریت با موفقیت، داده های دیگری را از غول گازی به داده های گذر نزدیک پیشین در ۲۷ اوت افزوده است. بولتون می گوید: “ما دقیقا در مداری که برنامه ریزی کرده بودیم، قرار نداریم؛ اما می توانم بگویم، نتایج بسیار چشمگیری بوده اند.”

برخی از این نتایج چشمگیر با استفاده از رادیومتر مایکروویو فضاپیما حاصل شده اند که از انتشار امواج مایکروویو در عمق۳۰۰ تا ۴۰۰ کیلومتری زیر ابرها بهره برده است. این داده ها نه تنها امکان نقشه برداری از ابرها و توفان های بزرگ مشتری را فراهم کرده اند بلکه به تشخیص میزان گازهای موجود در غول گازی از جمله آمونیاک و بخار آب هم کمک کرده اند. کشف توده های متراکم گاز آمونیاک در مشتری از این کاوش سرچشمه گرفته است.

مایکل جانسن از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنا، کالیفرنیا، می گوید، یکی از یافته های این ابزار، تشخیص غلظت آمونیاک در جو مشتری بوده است. یکی از این نواحی که ناحیه ای در نزدیکی خط استوای مشتری است که در آن میزان فراوانی آمونیاک از لایه های فوقانی اتمسفر تا اعماق آن وجود دارد. جانسن می گوید: “ما توده های متراکم گاز آمونیاک در مشتری را یافته ایم.”

به گفته جانسن، اینکه دقیقا چه چیزی منجر به ایجاد این توده متراکم می شود، هنوز به درستی مشخص نشده است. از برخی جهات هم این توده، شبیه نوعی گردش جوی است که به آن سلول هاردلی می گویند، در این گردش، گازها در بخشی از اتمسفر افزایش و در بخشی دیگر کاهش می یابند. جانسن می گوید: “اما اگر آمونیاک را پمپاژ کنید، به جای دیگری (به اعماق) باز می گردد.”

اما تا کنون، هیچ نشانه ای از سیری نزولی در هیچ جای این توده مشاهده نشده است. جانسن اضافه می کند: “ما باید کارهای زیادی در این زمینه انجام دهیم.”

دانشمندان دیگر نیز به نتایج جالب توجهی دست یافته اند. استیو لوین، دانشمندی دیگری از تیم جونو در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، می گوید، میدان مغناطیسی مشتری ثابت کرده، دارای تنوع زیادی است. گذرهای نزدیک آینده، نه تنها به دانشمندان امکان ساخت نقشه ای سه بعدی از میدان مغناطیسی غول گازی بلکه کمربند تابشی، امواج رادیویی، یونوسفر و میدان گرانش مشتری را خواهند داد.

علاوه بر این فضاپیمای جونو، عکس های فوق العاده دیگری را که با بهره بردن از دوربین نور مرئی (JunoCam) به ثبت رسانده، ارسال کرده است. این دوربین مرئی ابرازی است که طراحی شده تا به عموم مردم امکان دانلود عکس های مشتری را بدهد؛ اما به گفته جک کونرنی دانشمندی از انستیتوی گودارد برای مطالعات فضایی در گرین بلت، مریلند، فضاپیما همچنین چهار دوربین ردیاب ستاره را هم حمل می کند. این دوربین ها در اصل برای جهت یابی طراحی شده اند؛ اما می توانند برای مشاهده اجرام غیر ستاره ای هم برنامه ریزی شوند.

کونرنی می گوید، پیش از این قادر به شناسایی ده ها شی از این دست بوده اند، البته هنوز برای تشخیص دقیق این اشیا خیلی زود است. وی می گوید؛ به نظر می رسد، برخی از این اشیا، قمرهای کوچک در حلقه های مشتری هستند. اشیا دیگر هم ممکن است، اجرام مشابهی باشند که در خارج از حلقه های مشتری در حال چرخش هستند. همچنین امکان دارد، برخی از این اجرام، سنگ ریزه های فضایی باشند که در اثر برخورد به پنل های خورشیدی جونو، متلاشی شده اند.

کونرنی می گوید: “ما واقعا هنوز برای تشخیص این اجرام آماده نیستیم. ما باید بفهمیم آیا این ها، اجرامی کوچک در نزدیکی فضاپیما هستند و یا اجرامی بزرگ در فاصله ای دور.”

در همین حال، فضاپیمای جونو خود را برای گذر نزدیک بعدی در ۲ فوریه آماده می کند. البته هنوز مشخص نیست، جونو در دوره مدار ۵۳ روزه خود باقی می ماند و یا با روشن کردن موتورهای خود دوره مداری را کوتاه می کند. گفتنی است، تیم ماموریت جونو همچنان در حال بررسی گزینه های خود برای تغییر دوره گردش مداری این فضاپیما است.

در حال حاضر، دوره مداری فضاپیمای جونو، ۵۳.۴ روز است؛ اما با به کار افتادن موتور اصلی این فضاپیما، دوره مداری این فضاپیما به ۱۴ روز کاهش می یابد.

فضاپیمای جونو روز ۵ اوت ۲۰۱۱ از کیپ کاناورال، فلوریدا پرتاب شد و ۴ ژوئیه ۲۰۱۶ در مدار مشتری قرار گرفت. به‌ این ترتیب جونو در حال حاضر رسما اولین کاوشگر مدار مشتری پس از پایان ماموریت کاوشگر گالیله در سال ۲۰۰۳ است. این کاوشگر عکس هایی با بالاترین وضوح ممکن از این غول گازی خواهد گرفت و حتی احتمال کشف اقمار جدیدی هم در این ماموریت وجود دارد.

قمرهای کشف نشده‌ ای در مدار مشتری وجود دارند که ممکن است هرگز توسط دیگر فضاپیماهای ساخت دست بشر و یا تلسکوپ ‌ها کشف نشوند؛ اما فضاپیمای جونو قادر به کشف اقمار جدید است. دانشمندان می‌خواهند در مورد چگونگی شکل‌گیری میدان مغناطیسی و ساختار مشتری بیشتر بدانند تا درک خود از تاریخچه منظومه شمسی را افزایش دهند.

مشتری به ‌احتمال ‌زیاد یکی از نخستین سیارات شکل‌ گرفته در این بخش از فضا است و ممکن است مدار هر سیاره دیگری را که ما امروزه در منظومه شمسی می‌بینیم را تحت تاثیر خود قرار داده باشد؛ اما دانشمندان از ارتباط دقیق این مفروضات علمی با تاریخ کیهان ما مطمئن نیستند.

 در نهایت پس پایان ماموریت جونو در اواسط اکتبر آینده، فضاپیما در جو مشتری نابود خواهد شد. مهندسان ناسا قرار است به ‌منظور احتمال هرگونه برخورد جونو با اروپا که تصور می‌شود دارای حیات میکروبی باشد، جونو را بر روی ابرهای مشتری نابود کنند.

نام جونو از اساطیر رومی گرفته شده است. ژوپیتر خدای خدایان، برای پنهان کردن شرارت هایش، ابرهایی را به دور خود می کشد؛ اما همسرش، جونو، ماهیت واقعی ژوپیتر را برملا می کند. حال، باید منتظر دستاوردهای علمی همتای فضایی جونو باشیم.

.

منبع: cosmosmagazine

نوشته کشف توده های متراکم گاز آمونیاک در مشتری اولین بار در تکرا - اخبار روز تکنولوژی پدیدار شد.