تكشف مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا عن ضوضاء غريبة من قمر المشتري

التقطت مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا بعض الأصوات الغريبة القادمة من جانيميد ، أكبر أقمار كوكب المشتري.

كشف مختبر الدفع النفاث التابع لناسا أن المسار الصوتي الذي تبلغ مدته 50 ثانية قد تم إنشاؤه من البيانات التي تم جمعها خلال رحلة جونو للطيران فوق جانيميد في 7 يونيو من هذا العام.

وهو يتألف من سلسلة غريبة من أصوات التنبيه والضربات على ترددات مختلفة من جانيميد ، وهو أكبر قمر في نظامنا الشمسي والقمر الوحيد الذي له مجال مغناطيسي خاص به.

يبلغ قطر جانيميد 3280 ميلاً (5262 كيلومترًا) ، وهو أكبر من كوكب عطارد والكوكب القزم بلوتو.

تم الحصول على هذه الصورة لـ Ganymede بواسطة مصور JunoCam على متن مركبة الفضاء Juno التابعة لناسا أثناء التحليق بالقرب من القمر الجليدي في 7 يونيو.

كان التحليق في 7 يونيو هو أقرب مركبة فضائية وصلت إلى جانيميد منذ أن اقتربت مركبة الفضاء جاليليو التابعة لناسا من قربها قبل الأخير في مايو 2000.

قال سكوت بولتون ، الباحث الرئيسي في جونو ، من معهد ساوث ويست للأبحاث في سان أنطونيو: “هذه الموسيقى التصويرية جامحة بما يكفي لتجعلك تشعر كما لو كنت تركب على طول بينما يبحر جونو متجاوزًا غانيميد لأول مرة منذ أكثر من عقدين”.

“إذا استمعت عن كثب ، يمكنك سماع التغيير المفاجئ للترددات الأعلى حول منتصف التسجيل ، والذي يمثل الدخول إلى منطقة مختلفة في الغلاف المغناطيسي لغانيميد.”

وصل جونو ، الذي انطلق من كيب كانافيرال بولاية فلوريدا في أغسطس 2011 لدراسة كوكب المشتري من المدار ، إلى كوكب المشتري في 4 يوليو 2016 ، بعد رحلة استغرقت خمس سنوات.

لقد اقتربت من جانيميد في 7 يونيو 2021 ، مما يشير إلى أقرب مركبة فضائية وصلت إلى القمر منذ جاليليو في مايو 2000.

في وقت هذا النهج – خلال رحلة البعثة رقم 34 حول كوكب المشتري – كانت المركبة الفضائية التي تعمل بالطاقة الشمسية على بعد 645 ميلاً (1038 كم) من سطح القمر وتنتقل بسرعة نسبية 41600 ميل في الساعة (67000 كم / ساعة).

تم جمع بيانات الصوت بواسطة أداة موجات جونو ، التي تم ضبطها على موجات الراديو الكهربائية والمغناطيسية المنتجة في المجال المغناطيسي الهائل لكوكب المشتري ، والذي يسمى الغلاف المغناطيسي.

تُظهر هذه الصورة من وكالة ناسا الجانب المظلم من قمر جوفيان جانيميد الذي التقطته مركبة الفضاء جونو أثناء تحليقها في 7 يونيو 2021

مركبة فضائية دوارة تعمل بالطاقة الشمسية ، وصلت جونو إلى كوكب المشتري في عام 2016 بعد القيام برحلة مدتها خمس سنوات (كما هو موضح هنا في انطباع الفنان)

تم بعد ذلك تحويل ترددها إلى النطاق الصوتي لإنشاء المسار الصوتي ، والذي تمت مشاركته في إيجاز في اجتماع الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي الخريف في عطلة نهاية الأسبوع.

لا يزال التحليل التفصيلي ونمذجة البيانات من Waves مستمرًا ، وفقًا للخبراء ، من أجل فك رموز بعض الأصوات الغريبة.

قال ويليام كورت من جامعة أيوا في آيوا سيتي ، المحقق الرئيسي في تحقيق Waves: “من المحتمل أن يكون التغيير في التردد بعد وقت قصير من أقرب نهج يرجع إلى الانتقال من جانب الليل إلى جانب النهار في جانيميد”.

يحمل جونو مجموعة من الأدوات الحساسة القادرة على رؤية جانيميد “بطرق لم تكن ممكنة من قبل” ، كما قال بولتون ، وكذلك كوكب المشتري نفسه.

على سطحه ، يحتوي القمر الجليدي الغامض على مناطق كبيرة ومشرقة من التلال والأخاديد التي تقطع عبر تضاريس أقدم وأكثر قتامة.

هذه المناطق المحززة هي دليل على أن القمر شهد اضطرابات دراماتيكية في الماضي البعيد.

قال بولتون: “تحتوي قشرة جانيميد الجليدية على بعض المناطق المضيئة والمظلمة ، مما يشير إلى أن بعض المناطق قد تكون جليدًا نقيًا بينما تحتوي مناطق أخرى على جليد متسخ”.

في عطلة نهاية الأسبوع أيضًا ، أصدر فريق جونو أحدث صوره لحلقة الغبار الباهتة لكوكب المشتري ، مأخوذة من داخل الحلقة وهي تنظر إلى الخارج.

تم جمع هذه الصورة عالية الدقة لحلقة الغبار الرئيسية للمشتري بواسطة كاميرا الملاحة Stellar Reference Unit (SRU) على متن مركبة الفضاء Juno التابعة لناسا. تم التقاط الصورة من داخل الحلقة وهي تنظر إلى الخارج بينما كان جونو يطير بين كوكب المشتري وأحزمة الإشعاع أثناء التحليق 36 للمركبة الفضائية في 2 سبتمبر 2021. ترتبط أشرطة الغبار الرقيقة الأكثر سطوعًا بمدارات أقمار المشتري الصغيرة ، متيس وأدراستيا. تبلغ دقة الصورة حوالي 20 ميلاً (32 كيلومترًا) لكل بكسل

تُظهر صورة JunoCam هذه اثنتين من عواصف كوكب المشتري الدوارة الكبيرة ، تم التقاطهما في ممر جونو الثامن والثلاثين في الحضيض في 29 نوفمبر 2021

تم التقاط الصورة أثناء تحليق جونو بين كوكب المشتري والأحزمة الإشعاعية خلال الرحلة 36 للمركبة الفضائية القريبة ، في 2 سبتمبر من هذا العام.

أنتج الباحثون أيضًا الخريطة الأكثر تفصيلاً التي تم الحصول عليها على الإطلاق للمجال المغناطيسي للمشتري ، بناءً على بيانات جونو.

تم تجميع البيانات من 32 مدارًا خلال مهمة جونو الرئيسية ، وتُظهر الخريطة البقعة الزرقاء العظيمة (GBS) ، وهي شذوذ مغناطيسي عند خط الاستواء على الكوكب.

تقول ناسا إن البقعة الزرقاء العظيمة تنجرف باتجاه الشرق بسرعة حوالي 2 بوصة (4 سم) في الثانية بالنسبة لبقية الجزء الداخلي من كوكب المشتري ، وبالتالي ستدور الكوكب في حوالي 350 عامًا.

خريطة جديدة ومفصلة للغاية للمجال المغناطيسي لكوكب المشتري استنادًا إلى بيانات من مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا ، والتي تعرض بدقة عالية منطقة غامضة من الحقل تسمى البقعة الزرقاء العظيمة (GBS)

تُظهر الصورة اليسرى لقطة مقرّبة للعوالق النباتية تتفتح في جنوب خليج بوثنيا ، في بحر البلطيق ، بين السويد وفنلندا في 14 أبريل 2019. تُظهر الصورة اليمنى غيومًا مضطربة في الغلاف الجوي لكوكب المشتري

بالإضافة إلى ذلك ، تُظهر الخريطة أن الرياح النطاقية لكوكب المشتري (التيارات النفاثة التي تمتد من الشرق إلى الغرب ومن الغرب إلى الشرق) تعمل على فصل GBS عن بعضها.

هذا يعني أن رياح المنطقة المقاسة على سطح الكوكب تصل إلى عمق باطن الكوكب.

يقترح الباحثون أيضًا أوجه تشابه بين الأرض والمشتري ، وذلك بفضل بيانات جونو.

تشترك الأعاصير في قطب المشتري في أوجه التشابه مع التدفقات الدائرية المغلقة للمياه ، والتي تسمى الدوامات ، على الأرض ، كما يظهر في صور الأقمار الصناعية لتفتح العوالق النباتية.

تقول ناسا: “على الرغم من أن نظام طاقة المشتري أكبر بكثير من نظام الأرض ، فإن فهم ديناميكيات الغلاف الجوي لكوكب المشتري يمكن أن يساعدنا في فهم الآليات الفيزيائية التي تلعب دورًا على كوكبنا”.

سيواصل جونو تحقيقاته عن كوكب المشتري – أكبر كوكب في مجموعتنا الشمسية – حتى سبتمبر 2025 ، أو حتى نهاية حياة المركبة الفضائية.

كيف سيكشف مسبار جونو التابع لوكالة ناسا عن كوكب المشتري أسرار أكبر كوكب في النظام الشمسي

وصل مسبار جونو إلى كوكب المشتري في عام 2016 بعد رحلة استغرقت خمس سنوات و 1.8 مليار ميل من الأرض

وصل مسبار جونو إلى كوكب المشتري في 4 يوليو 2016 ، بعد رحلة استغرقت خمس سنوات ، 1.8 مليار ميل (2.8 مليار كيلومتر) من الأرض.

بعد مناورة فرملة ناجحة ، دخلت في مدار قطبي طويل وحلقت في حدود 3100 ميل (5000 كيلومتر) من قمم السحب الملتفة على الكوكب.

انطلق المسبار إلى مسافة 2600 ميل (4200 كم) فقط من سحب الكوكب مرة كل أسبوعين – وهو قريب جدًا من توفير تغطية عالمية في صورة واحدة.

لم تقم أي مركبة فضائية سابقة بالدوران في مدار قريب جدًا من كوكب المشتري ، على الرغم من إرسال مركبتين أخريين غرقتا لتدميرهما من خلال غلافه الجوي.

لإكمال مهمتها المحفوفة بالمخاطر ، نجت جونو من عاصفة إشعاعية قاتلة ناتجة عن المجال المغناطيسي القوي لكوكب المشتري.

إن دوامة الجسيمات عالية الطاقة التي تنتقل بسرعة الضوء تقريبًا هي أقسى بيئة إشعاعية في النظام الشمسي.

للتعامل مع الظروف ، تمت حماية المركبة الفضائية بأسلاك خاصة مقواة بالإشعاع ودرع مستشعر.

كان “دماغها” المهم للغاية – كمبيوتر الرحلة الخاص بالمركبة الفضائية – موجودًا في قبو مدرع مصنوع من التيتانيوم ويزن حوالي 400 رطل (172 كجم).

من المتوقع أن تدرس المركبة تكوين الغلاف الجوي للكوكب حتى عام 2025.