Hình ảnh hồng ngoại này của mặt trăng băng giá Ganymede của Sao Mộc được thiết bị Ánh xạ Cực quang Hồng ngoại Jovian (JIRAM) thu được trên tàu vũ trụ Juno của NASA trong chuyến bay của nó vào ngày 20 tháng 7 năm 2021. Nguồn: NASA / JPL-Caltech / SwRI / ASI / INAF / JIRAM

Tàu vũ trụ đã sử dụng thiết bị hồng ngoại của riêng mình trong chuyến bay cuối cùng của nó sao MộcMặt trăng khổng lồ để tạo ra bản đồ mới nhất này, xuất hiện một thập kỷ sau khi Juno ra mắt.

. nhóm khoa học NASATàu vũ trụ Juno đã tạo ra một bản đồ hồng ngoại mới của mặt trăng khổng lồ Jovian Ganymede, thu thập dữ liệu từ ba chuyến bay, bao gồm cả lần tiếp cận cuối cùng của nó vào ngày 20 tháng 7. Những quan sát này bằng thiết bị Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) của tàu vũ trụ Ánh sáng hồng ngoại mà mắt người không nhìn thấy được cung cấp thông tin mới về lớp vỏ băng giá của Ganymede và thành phần của đại dương nước lỏng bên dưới.

Jerram được thiết kế để thu ánh sáng hồng ngoại phát ra từ độ sâu của Sao Mộc, và kiểm tra lớp thời tiết cách xa 30 đến 45 dặm (50 đến 70 km) bên dưới các đỉnh mây của Sao Mộc. Nhưng công cụ này cũng có thể được sử dụng để nghiên cứu các mặt trăng Io, Europa, Ganymede và Callisto (được gọi chung là mặt trăng Galilean để vinh danh người phát hiện ra chúng, Galileo).

“Hành tinh Ganymede lớn hơn sao Thủy, nhưng mọi thứ chúng tôi khám phá trong sứ mệnh tới sao Mộc này đều ở quy mô rất lớn,” điều tra viên chính của Juno Scott Bolton thuộc Viện nghiên cứu Tây Nam ở San Antonio cho biết. “Hồng ngoại và các dữ liệu khác được Juno thu thập trong chuyến bay chứa những manh mối quan trọng để hiểu được sự tiến hóa của 79 mặt trăng của Sao Mộc từ thời điểm chúng hình thành cho đến ngày nay.”

Bản đồ có chú thích Ganymede này mô tả các vùng của bề mặt Mặt Trăng Jovian được chụp bởi thiết bị JIRAM của tàu vũ trụ Juno trong hai lần tiếp cận gần Mặt Trăng gần đây. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / JPL-Caltech / SwRI / ASI / INAF / JIRAM / USGS

Juno đã đến 31.136 dặm (50.109 km) từ Ganymede, mặt trăng lớn nhất của hệ mặt trời, vào ngày 20 tháng 7 năm 2021. Trong các chuyến bay trước đó vào ngày 7 tháng 6 năm 2021 và ngày 26 tháng 12 năm 2019, tàu quỹ đạo chạy bằng năng lượng mặt trời đã ở trong phạm vi 650 dặm (1.046). dặm). km) và 62.000 dặm (100.000 km) tương ứng. Ba hình học quan sát đã tạo cơ hội cho JIRAM lần đầu tiên nhìn thấy vùng cực bắc của mặt trăng, cũng như so sánh sự đa dạng về thành phần giữa các vĩ độ thấp và cao.

Ganymede cũng là mặt trăng duy nhất trong hệ mặt trời có từ trường riêng. Trên Trái đất, từ trường cung cấp một con đường cho huyết tương (các hạt tích điện) từ mặt trời đi vào bầu khí quyển của chúng ta và tạo ra cực quang. Vì Ganymede không có khí quyển để cản trở quá trình của nó, nên bề mặt ở các cực của nó liên tục bị bắn phá bởi plasma đến từ từ quyển khổng lồ của Sao Mộc. Bắn phá có ảnh hưởng đáng kể đến băng của Ganymede.

Alessandro Mora, đồng điều tra viên Juno từ Viện Vật lý Thiên văn Quốc gia ở Rome, cho biết: “Chúng tôi nhận thấy các vĩ độ cao của Ganymede bị chi phối bởi băng nước, với kích thước hạt mịn, là kết quả của sự bắn phá dữ dội của các hạt mang điện”. “Ngược lại, các vĩ độ thấp hơn được bảo vệ bởi từ trường của Mặt trăng và chứa nhiều thành phần hóa học ban đầu hơn, đáng chú ý nhất là các thành phần không phải nước-băng như muối và chất hữu cơ. Điều rất quan trọng là phải mô tả các đặc tính độc đáo của những vùng băng giá này trong để hiểu rõ hơn về các quá trình phong hóa trong không gian mà bề mặt đi qua.

Quang cảnh địa cực độc đáo của Juneau và ảnh chụp cận cảnh của Ganymede dựa trên quan sát của các nhà thám hiểm cũ của NASA, bao gồm Voyager, Galileo, New Horizons và Cassini. Các nhiệm vụ tương lai với Ganymede trong kế hoạch du lịch của họ bao gồm sứ mệnh ESA của JUICE (Cơ quan Vũ trụ Châu Âu), sẽ khám phá các mặt trăng băng giá của Galilean với trọng tâm là Ganymede và Europa Clipper của NASA, sẽ tập trung vào thế giới đại dương tiếp giáp với Ganymede.

Nhà thám hiểm 10 năm

Juno cất cánh từ Trạm Không quân Cape Canaveral ở Florida vào ngày 5 tháng 8 năm 2011, lúc 9:25 sáng theo giờ PDT (12:25 tối EDT). Sau hành trình kéo dài 5 năm 1.740 triệu dặm (2.800 triệu km), nó đã đến được sao Mộc vào ngày 4 tháng 7 năm 2016.

Giám đốc dự án Ed Hurst cho biết từ Phòng thí nghiệm lực đẩy phản lực. “Chúng tôi rất vui mừng với cuộc khám phá Sao Mộc đang diễn ra và còn nhiều điều nữa sẽ đến. Chúng tôi đã bắt đầu sứ mệnh mở rộng của mình và mong chờ 42 quỹ đạo bổ sung để khám phá hệ thống Jovian.”

Nhiệm vụ mở rộng của Juno, nhiệm vụ cho tàu vũ trụ tiếp tục điều tra đến tháng 9 năm 2025, bao gồm các đoạn gần với xoáy thuận Bắc Cực của Sao Mộc, các mảnh bay của mặt trăng Europa và Io (cùng với Ganymede), cũng như chuyến thám hiểm đầu tiên về các vành đai mờ nhạt bao quanh Sao Mộc . hành tinh. Nó cũng sẽ mở rộng dựa trên những khám phá mà Juno đã thực hiện về cấu trúc bên trong của Sao Mộc, từ trường bên trong, bầu khí quyển (bao gồm lốc xoáy địa cực, bầu khí quyển sâu và cực quang) và từ quyển.

Thông tin thêm về nhiệm vụ

Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực, một bộ phận của Viện Công nghệ California ở Pasadena, California, chỉ đạo sứ mệnh Juno cho nhà điều tra chính Scott J. Bolton, thuộc Viện Nghiên cứu Tây Nam ở San Antonio. Juno là một phần của Chương trình Biên giới Mới của NASA, được quản lý tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Marshall của NASA ở Huntsville, Alabama, cho Ban Giám đốc Sứ mệnh Khoa học của cơ quan này ở Washington. Lockheed Martin Space ở Denver đã chế tạo và vận hành tàu vũ trụ.