猫と惑星系

押し記事 星間微惑星。 天体の翻訳他、韓流、花の写真を掲載。

NASAのジュノーが木星の水の秘密を更新する

2020-02-19 18:18:26 | 木星系
ジュノーが木星に水が少ない謎を解き明かす?探査機ガリレオが突入した部分がたまたま少なくて本当は太陽の3倍は水が有る。以下、機械翻訳。
NASAのJuno Update Jupiter Water Mysteryからの調査結果
2020年2月19日
NASAの探査機ジュノーに搭載されたJunoCamイメージャーは、2017年9月1日に木星の南赤道地域のこの画像をキャプチャしました。
クレジット:NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Kevin M. Gill
完全な画像とキャプション

木星の赤道地帯のこのJunoCam画像には、厚い白い雲が存在しています。マイクロ波周波数では、これらの雲は透明であるため、Junoのマイクロ波放射計は木星の大気の奥深くまで水を測定できます。画像は、2017年12月16日のJunoのフライバイ中に取得されました。
クレジット:NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Kevin M. Gill
完全な画像とキャプション
NASAのJunoミッションは、木星の大気中の水の量に関する最初の科学的結果を提供しました。Nature Astronomy誌で最近発表されたJunoの結果は、赤道では、木星の大気中の分子の約0.25%が水であり、太陽の約3倍であると推定しています。1995年のガリレオのミッションにより、木星は太陽と比較して非常に乾燥している可能性があることが示唆されたため、これらは巨大ガス惑星の豊富な水に関する最初の調査結果でもあります(比較は液体の水ではなく、その成分、酸素、水素の存在に基づいており、太陽にいる)。

木星の大気中の水の総量の正確な推定値は、数十年にわたって惑星科学者の希望リストに載っていました。木星はおそらく最初に形成された惑星であり、太陽に取り込まれなかったガスと塵の大部分が含まれています。

その形成に関する主要な理論は、惑星が吸収した水の量にかかっています。水の豊富さは、巨大ガス惑星の気象学(木星での風の流れ)と内部構造にも重要な意味を持ちます。ボイジャーや他の宇宙船によって木星上で検出された雷(通常は水分によって促進される現象)は水の存在を暗示していますが、木星の大気内の深い水の量の正確な推定はとらえどころのないままでした。

ガリレオプローブが1995年12月に木星降下に57分送信するのを停止する前に、ガスジャイアントの大気中の水の量の分光計測定値を約120キロメートルの深さまで送信しました。 320ポンド/平方インチ(22 bar)。データに取り組んでいる科学者たちは、予想よりも10倍少ない水を見つけることにがっかりしました。

さらに驚くべきことに、ガリレオのプローブが測定した水の量は、測定された最大の深さでまだ増加しているように見えました。十分に混合された大気では、含水量は地域全体で一定であり、世界平均を表す可能性が高くなります。つまり、惑星全体の水を代表する可能性が高いということです。地上の望遠鏡によって同時に取得された赤外線マップと組み合わせると、結果は、探査機のミッションが不運で、木星の異常に乾燥した暖かい気象スポットをサンプリングした可能性があることを示唆しました。

「物事がわかったと思うと、木星は私たちがまだ学ばなければならないことを思い出させてくれます」と、サンアントニオのサウスウェスト研究所の主任研究員、スコット・ボルトンは言いました。「大気が雲の上でも十分に混合されていなかったというジュノの驚きの発見は、私たちがまだ解明しようとしているパズルです。誰も水が惑星全体でそれほど変動するかもしれないとは思わなかったでしょう。」

上から水を測定する

回転する太陽エネルギーの宇宙船であるJunoは、2011年に打ち上げられました。ガリレオプローブの経験により、このミッションは、広大な惑星の広い地域で水量の測定値を取得することを目指しています。深宇宙の惑星探査用の新しい種類の機器であるJunoのマイクロ波放射計(MWR)は、複数の深さの大気温度を同時に測定する6つのアンテナを使用して木星を上から観測します。マイクロ波放射計は、水が特定の波長のマイクロ波放射を吸収するという事実を利用しています。これは、電子レンジで食品をすばやく加熱するのと同じトリックです。測定された温度は、両方の分子がマイクロ波放射を吸収するため、深層大気の水とアンモニアの量を制限するために使用されます。

Junoの科学チームは、Junoの最初の8回のJupiterサイエンスフライバイで収集されたデータを使用して、調査結果を生成しました。彼らは最初、赤道地域に集中していました。なぜなら、そこの大気は他の地域よりも深部でさえもよく混ざり合っているように見えるからです。放射計は、軌道の止まり木から、ガリレオの探査機よりもはるかに深い深さからデータを収集することができました。これは、圧力が約480 psi(33 bar)に達する150キロメートルです。

「赤道の水は、ガリレオのプローブが測定したものよりも大きいことがわかりました」と、カリフォルニア大学バークレー校のジュノ科学者、チェン・リーは言いました。「赤道地域は木星では非常にユニークであるため、これらの結果を他の地域の水量と比較する必要があります。」

ノースバウンド

ジュノーの53日間の軌道は、意図したとおりにゆっくりと北に向かって移動し、木星の北半球の多くを各フライバイでより鮮明に焦点を合わせます。科学チームは、大気の水分含有量が緯度と地域によってどのように変化するか、またサイクロンが豊富な極がガス巨人の世界的な水量について彼らに何を伝えることができるかを見ることに熱心です。

Junoのジュピターの24 回目のサイエンスフライバイは2月17日に発生しました。次のサイエンスフライバイは2020年4月10日に行われます。

「すべてのサイエンスフライバイは発見のイベントです」とボルトンは言いました。「Jupiterには常に何か新しいことがあります。Junoは私たちに重要な教訓を教えてくれました。私たちの理論を試すには、惑星に近づき、個人的に近づく必要があります。」

カリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所は、サンアントニオのサウスウェスト研究所の主任研究員、スコットボルトンのジュノミッションを管理しています。ジュノは、NASAの科学ミッション局のために、アラバマ州ハンツビルにあるNASAのマーシャル宇宙飛行センターで管理されているNASAのニューフロンティアプログラムの一部です。イタリアの宇宙局は、Jovian Infrared Auroral MapperとKa-Band翻訳システムを提供しました。デンバーのロッキード・マーティン・スペースが宇宙船を建設し、運営しています。

Junoの詳細については、次を参照してください。

https://www.nasa.gov/juno

https://www.missionjuno.swri.edu

Jupiterの詳細については、次を参照してください。

https://www.nasa.gov/jupiter

一般の方は、FacebookおよびTwitterで次のミッションをフォローできます。

https://www.facebook.com/NASAJuno

https://www.twitter.com/NASAJuno

最終更新日:2020年2月19日
Tags: ジェット推進研究所ジュノ木星惑星 太陽系


最新の画像もっと見る

コメントを投稿