美國國家航空航天局的朱諾號提供了木衛二冰殼的高清視圖


美國國家航空航天局的朱諾號提供了木衛二冰殼的高清視圖


2022年9月29日,美國國家航空航天局的“朱諾”號宇宙飛船在近距離飛越過程中,通過JunoCam儀器捕捉到了木星的衛星木衛二 。這些圖像顯示了月球表面縱橫交錯的裂縫、山脊和帶狀物 。圖片數據:美國國家航空航天局/噴氣推進實驗室-加州理工學院/SwRI/MSSS 。圖像處理:比約恩·瓊森(CC BY 3.0)
據美國宇航局:來自太陽能航天器的圖像顯示了被冰包裹的木星衛星上一些有趣的特征 。
美國國家航空航天局“朱諾”號宇宙飛船上的“朱諾相機”可見光相機拍攝的圖像支持了木星衛星木衛二南北極的冰殼已今非昔比的理論 。該飛船的恒星參考單元(SRU)拍攝的另一張冰月的高分辨率照片揭示了可能存在羽流活動的跡象,以及最近可能有鹽水冒泡到表面的冰殼破裂區域 。
JunoCam的結果最近發表在《行星科學雜志》上 , SRU的結果發表在《JGR Planets》雜志上 。
2022年9月29日,“朱諾號”最近一次飛越木衛二,距離月球冰凍表面220英里(355公里) 。JunoCam拍攝的四張照片和SRU拍攝的一張照片是自2000年伽利略最后一次飛越以來首次拍攝的木衛二高分辨率圖像 。
真正的極地漫步
“朱諾”號在木衛二上空的地面軌跡允許在月球赤道附近成像 。在分析數據時,JunoCam團隊發現 , 除了預期的冰塊、冰壁、陡崖、山脊和冰槽外,相機還捕捉到了12至31英里(20至50公里)寬的不規則分布的陡峭壁洼地 。它們類似于之前在木衛二其他位置的圖像中發現的大型卵形坑 。
一個巨大的海洋被認為位于木衛二冰冷的外表之下,這些表面特征與“真正的極地漫游”有關 , 這是一種理論,認為木衛二的外部冰殼基本上是自由漂浮和移動的 。
亞利桑那州圖森市行星科學研究所負責JunoCam計劃的Juno聯合研究員Candy Hansen說:“如果木衛二的冰殼與巖石內部脫鉤 , 導致外殼上的高應力水平,從而導致可預測的斷裂模式,那么就會發生真正的極地漂移 。” 。“這是首次在南半球繪制出這些斷裂模式,這表明真正的極地漂移對木衛二表面地質的影響比之前發現的更廣泛 。”
高分辨率的JunoCam圖像也被用于對木衛二地圖上以前突出的表面特征進行重新分類 。
漢森說:“格溫隕石坑已經不復存在了 。” 。“曾被認為是一個13英里寬的撞擊坑——木衛二為數不多的有記錄的撞擊坑之一——JunoCam的數據顯示,格溫是一組相交的山脊,形成了一個橢圓形的陰影 。”
鴨嘴獸
盡管來自“朱諾號”的所有五張木衛二圖像都是高分辨率的,但來自航天器黑白SRU的圖像提供了最多的細節 。SRU設計用于探測昏暗的恒星 , 用于導航,對弱光敏感 。為了避免圖像中的過度照明 , 研究小組使用相機拍攝了木衛二的夜晚,而木衛二只被木星散射的陽光照亮(這種現象被稱為“木星發光”) 。
這種創新的成像方法使復雜的表面特征脫穎而出,揭示了復雜的交叉脊網絡和潛在的水蒸氣羽流中的深色污漬 。一個有趣的特征,占地23英里乘42英里(37公里乘67公里),因其形狀而被團隊戲稱為“鴨嘴獸” 。
鴨嘴獸的特點是地形混亂,有山丘、突出的山脊和深紅棕色的物質,是其附近最年輕的特征 。它的北部“軀干”和南部“喙”由斷裂的“頸部”結構連接,由塊狀基質材料中斷了周圍的地形,基質材料中含有大量0.6至4.3英里(1至7公里)寬的冰塊 。山脊的形成坍塌成Platypus邊緣的地貌 。
對于朱諾號團隊來說,這些構造支持了這樣一種觀點,即木衛二的冰殼可能會在地表下存在來自地下海洋的鹽水袋的地方讓路 。
在鴨嘴獸以北約31英里(50公里)處有一組雙脊 , 兩側有與木衛二其他地方發現的特征相似的深色斑點,科學家們推測這些斑點是低溫火山羽流沉積 。
美國國家航空航天局位于南加州的噴氣推進實驗室SRU的首席聯合研究員Heidi Becker說:“這些特征暗示了木衛二目前的表面活動和地下液態水的存在 。” 。“SRU的圖像是美國國家航空航天局的Europa Clipper任務和歐空局的Juice任務可以針對的特定地點的高質量基線 , 以尋找變化和鹽水的跡象 。”
Europa Clipper的重點是木衛二,包括調查這顆冰冷的月球是否有適合生命生存的條件 。它計劃于2024年秋季發射,并于2030年抵達木星 。Juice(Jupiter Icy Moons Explorer)于2023年4月14日發射 。歐空局的任務將于2031年7月抵達木星,研究許多目標(木星的三顆大型冰衛星,以及熾熱的木衛一和較小的衛星,以及行星的大氣層、磁層和環),特別關注木衛三 。
5月12日 , 朱諾號第61次近距離飛越木星 。它計劃于6月13日對這顆氣態巨星進行第62次飛越,其中包括在約18200英里(29300公里)的高度飛越木衛一 。
關于使命
JPL是加州理工學院位于加利福尼亞州帕薩迪納的一個部門,為圣安東尼奧西南研究所的首席研究員Scott Bolton管理Juno任務 。Juno是美國國家航空航天局新前沿計劃的一部分,該計劃由位于阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾太空飛行中心為該機構位于華盛頓的科學任務局管理 。意大利航天局資助了木星紅外極光測繪儀 。位于丹佛的洛克希德·馬丁太空公司建造并運營了這艘航天器 。