NASA’dan Juno, Io’daki dağ ve lav gölünün havadan görüntülerini veriyor

NASA’nın Jüpiter’e yaptığı Juno misyonundaki bilim insanları, Io’nun son iki uçuşu sırasında toplanan verileri, Jovian ayının en dramatik özelliklerinden ikisini vurgulayan animasyonlara dönüştürdü: bir dağ ve soğuyan lavlardan oluşan neredeyse cam gibi pürüzsüz bir göl. Güneş enerjisiyle çalışan uzay aracından elde edilen diğer yeni bilimsel sonuçlar arasında Jüpiter’in kutup siklonları ve su bolluğuna ilişkin güncellemeler yer alıyor.

Yeni bulgular 16 Nisan Çarşamba günü Juno’nun baş araştırmacısı Scott Bolton tarafından Viyana’daki Avrupa Jeofizik Birliği Genel Kurulunda düzenlenen bir basın toplantısında açıklandı.

Juno, Aralık 2023 ve Şubat 2024’te Io’nun son derece yakın uçuşlarını gerçekleştirerek yüzeyin yaklaşık 930 mil (1.500 kilometre) yakınına geldi ve ayın kuzey enlemlerinin ilk yakın çekim görüntülerini elde etti.

Bolton, “Io yanardağlarla dolu ve bunlardan birkaçını çalışırken yakaladık” dedi. “Ayrıca, Loki Patera adı verilen 200 kilometre uzunluğundaki (127 mil uzunluğunda) bir lav gölü hakkında da bazı harika yakın çekimler ve diğer veriler elde ettik. Potansiyel olarak bir magma gölünün ortasında yer alan bu çılgın adaları gösteren inanılmaz ayrıntılar var. Aletlerimizin gölde kaydettiği aynasal yansıma, Io’nun yüzeyinin bazı kısımlarının cam kadar pürüzsüz olduğunu ve Dünya’daki volkanik olarak oluşturulmuş obsidyen camını anımsattığını gösteriyor.”

Juno’nun Mikrodalga Radyometresi (MWR) cihazı tarafından toplanan verilerle oluşturulan haritalar, Io’nun Jüpiter’in diğer Galilean uydularıyla karşılaştırıldığında nispeten pürüzsüz bir yüzeye sahip olmasının yanı sıra, orta enlemlerden daha soğuk kutuplara da sahip olduğunu ortaya koyuyor.

Kutup pozisyonu

Juno’nun uzatılmış görevi sırasında, uzay aracı her geçişte Jüpiter’in kuzey kutbuna daha da yaklaşıyor. Bu değişen yönelim, MWR cihazının Jüpiter’in kuzey kutup siklonlarının çözünürlüğünü geliştirmesine olanak tanıyor. Veriler, kutupların çoklu dalga boylarında karşılaştırılmasına olanak tanıyor ve tüm kutup siklonlarının eşit yaratılmadığını ortaya koyuyor.

NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’nda Juno’nun proje bilimcisi olan Steve Levin, “Belki de bu eşitsizliğin en çarpıcı örneği Jüpiter’in kuzey kutbundaki merkezi siklonda bulunabilir” dedi.

“Hem kızılötesi hem de görünür ışık görüntülerinde açıkça görülebiliyor, ancak mikrodalga imzası yakınlardaki diğer fırtınalar kadar güçlü değil. Bu bize onun yüzey altı yapısının diğer siklonlardan çok farklı olması gerektiğini söylüyor. MWR ekibi daha fazlasını toplamaya devam ediyor” ve her yörüngede daha iyi mikrodalga verileri, dolayısıyla bu ilgi çekici kutup fırtınalarının daha ayrıntılı bir 3 boyutlu haritasını geliştirmeyi umuyoruz.”

Jüpiter suyu

Misyonun temel bilimsel hedeflerinden biri, bilim adamlarının Jüpiter’in su bolluğunu daha iyi anlamalarına yardımcı olabilecek verileri toplamaktır. Bunu yapmak için Juno bilim ekibi sıvı su arayışında değil. Bunun yerine Jüpiter’in atmosferindeki oksijen ve hidrojen moleküllerinin (suyu oluşturan moleküller) varlığını ölçmeye çalışıyorlar. Güneş sistemimizin oluşumuna ilişkin yapbozun parçalarını bir araya getirmek için doğru bir tahmin kritik öneme sahiptir.

Jüpiter muhtemelen oluşan ilk gezegendi ve güneşe dahil olmayan gaz ve tozun çoğunu içeriyor. Su bolluğunun aynı zamanda gaz devinin meteorolojisi (Jüpiter’de rüzgar akımlarının nasıl aktığı dahil) ve iç yapısı üzerinde de önemli etkileri vardır.

1995 yılında NASA’nın Galileo sondası, uzay aracının Jovian atmosferine 57 dakikalık inişi sırasında Jüpiter’in su bolluğuna ilişkin erken bir veri seti sağladı. Ancak veriler cevaptan çok soru yarattı; bu da gaz devinin atmosferinin beklenmedik derecede sıcak olduğunu ve bilgisayar modellerinin gösterdiğinin aksine sudan yoksun olduğunu gösteriyordu.

Bolton, “Sonda inanılmaz bir bilimsel çalışma yaptı, ancak verileri Jüpiter’in su bolluğu modellerimizden o kadar uzaktaydı ki, örneklediği konumun aykırı bir değer olup olmadığını düşündük. Ancak Juno’dan önce bunu doğrulayamadık” dedi Bolton. “Şimdi, MWR verileriyle elde edilen son sonuçlarla, Jüpiter’in ekvatoru yakınındaki su bolluğunun, hidrojenle karşılaştırıldığında güneş bolluğunun kabaca üç ila dört katı olduğunu tespit ettik. Bu, Galileo sondasının giriş bölgesinin anormal derecede kuru olduğunu kesin olarak gösteriyor, çöl benzeri bir bölge.”

Sonuçlar, güneş sistemimizin oluşumu sırasındaki su buzu malzemesinin, gaz devinin oluşumu sırasındaki ağır element zenginleşmesinin (Jüpiter tarafından biriktirilen hidrojen ve helyumdan daha ağır kimyasal elementler) kaynağı olabileceği inancını desteklemektedir ve/veya evrim. Jüpiter’in oluşumu hala kafa karıştırıcı çünkü Juno’nun gaz devinin çekirdeğine ilişkin sonuçları çok düşük su bolluğuna işaret ediyor; bilim adamlarının hâlâ çözmeye çalıştığı bir gizem.

Juno’nun uzatılmış görevinin geri kalan kısmındaki veriler, hem bilim adamlarının Jüpiter’in kutup bölgeleri yakınındaki su bolluğunu ekvator bölgesiyle karşılaştırmasını sağlayarak hem de gezegenin seyreltik çekirdeğinin yapısına ek ışık tutarak yardımcı olabilir.

Juno’nun 9 Nisan’daki en son Io uçuşu sırasında, uzay aracı ay yüzeyinin yaklaşık 10.250 mil (16.500 kilometre) yakınına geldi. Jüpiter’in 61’inci uçuşunu 12 Mayıs’ta gerçekleştirecek.