Kalisto i Ganimed su među najvećim mjesecima u Sunčevom sustavu. NASA-ina misija JUICE otkrit će neke od njihovih tajni.
Vrijeme je za SOK na posao. JUpiter ICy moons Explorer Europske svemirske agencije poletio raketom Ariane 5 jučer kako bi započeo svoje osmogodišnje putovanje do Jovijanskog sustava kako bi proučavao Europu, Ganimed i Kalisto, tri najveća mjeseca u cijelom Sunčevom sustavu.
Zajedno s NASA-in Europa Clipper, koji će biti lansiran u listopadu 2024., ali će stići na svoje odredište godinu dana ranije od JUICE-a, misije će dobiti prve krupne planove Jupiterovih ledenih mjeseca od NASA-ina sonda Galileo posjetio plinskog diva 1995. i 2003. godine.
“Saznali smo da Europa ima podzemni ocean kao rezultat misije Galileo,” kaže Emily Martin, geolog istraživač u Centru za proučavanje Zemlje i planeta pri Smithsonianovom Nacionalnom muzeju zraka i svemira. Galilejevo otkriće potaknulo je zanimanje za takozvane "oceanske svjetove" koji imaju tekuću vodu ispod svog debelog površinskog leda i mogli bi biti najbolje mjesto za traženje vanzemaljskog života u našem Sunčevom sustavu. Ganimed i Kalisto vjerojatno su također oceanski svjetovi.
[Povezano: Astronomi su pronašli još 12 mjeseca koji kruže oko Jupitera]
Iako je Galileo snimio neke slike manje poznate braće i sestara, nije mogao tako dobro analizirati njihove površine kao izvorno planirana svemirska letjelica bila je spriječena od početka, kada je otkazala njena antena visokog pojačanja, neophodna za slanje velikih količina podataka potpuno rasporediti. Shodno tome, kada JUICE stigne na Jupiter 2031., počet će pružati prvi pravi studije visoke razlučivosti Ganimeda i Kalista i dodati podacima o Europi koje je prikupio Europa Clipper. JUICE će koristiti svoj laserski visinomjer za izradu detaljnih topografskih karata sva tri mjeseca i korištenje mjerenja njihovih magnetskih i gravitacijskih polja, zajedno s radarom, kako bi se ispitala njihova unutrašnjost strukture.
"Galileo je izvršio izviđanje", kaže Martin, "a sada se JUICE mora vratiti i stvarno kopati duboko."
Ima li vode na Jupiterovim mjesecima?
Ako ljudi poznaju jedan Jovijanski mjesec, to je vjerojatno Europa: podzemni ocean ledenog mjeseca bio je u središtu znanstvenofantastičnih knjiga i filmova. Ali Martin je posebno uzbuđen što bi JUICE mogao pronaći u Callistu. Jupiterov drugi najveći mjesec, kruži dalje od Europe ili Ganimeda. Čini se da je geološki neaktivan i možda se ne razlikuje, što znači da se Callistova unutrašnjost nije odvojila u slojeve kora-plašt-jezgra koji se vide na drugim planetima i mjesecima.
Unatoč skromnom profilu, podaci iz misije Galileo sugeriraju da bi Callisto mogao sadržavati tekući ocean poput Europe i Ganimeda. Razumijevanje kako je to moguće i uvid u to kako doista izgleda Callistova unutrašnjost moglo bi pomoći svemirskim istraživačima da bolje razumiju kako su svi Jupiterovi mjeseci evoluirali.
"Na neki način, Kalisto je proto-Ganimed", kaže Martin.
Što dolazi nakon Marsa?
Prema riječima, nije samo Callistov interijer zanimljiv Scott Sheppard, astronom na Carnegie institutu za znanost. To je jedini veliki mjesec koji kruži izvana pojasevi intenzivnog zračenja zarobljeni u Jupiterovom kolosalnom magnetskom polju— zračenje koje može spržiti elektriku svemirskih letjelica i ljudske istraživače. "Ako čovječanstvo želi izgraditi bazu na jednom od Jupiterovih mjeseca, Callisto bi bio daleko prvi izbor", kaže Sheppard. "Mogao bi biti prolazni mjesec u vanjski Sunčev sustav."
JUICE će proletjeti pokraj Europe, zatim Callista, a zatim ući u orbitu oko Ganimeda, najvećeg mjeseca u Sunčevom sustavu. S promjerom od oko 3270 milja, veći je od planeta Merkur, koji ima promjer od 2578 milja.
Geoffrey Collins, profesor geologije, fizike i astronomije na koledžu Wheaton, kaže da je najviše uzbuđen zbog dionice misije Ganymede. "Bit će to prvi put da kružimo oko ovakvog svijeta i znam da ćemo biti iznenađeni onim što ćemo pronaći."
Ako Ganimed sadrži tekući vodeni ocean ispod svoje smrznute ljuske, koliko je duboka njegova kora i je li Sumnja se da je podzemni ocean jedna ogromna cisterna ili se sastoji od tekućine prekrivene ledenim ili stjenovitim plašt. JUICE će biti prva misija koja će znanstvenicima dati prave odgovore na ta pitanja.
"Čak i ako nam JUICE samo omogući da dosegnemo razinu razumijevanja Ganimeda kao što smo imali za Mars prije 20 ili 30 godina, to bi bio ogroman korak naprijed u odnosu na ono što sada znamo", kaže Collins. "Ovo će biti nešto što prepisuje udžbenike."
[Povezano: Tajanstveni ocean magme mogao bi potaknuti najvulkanskiji svijet našeg Sunčevog sustava]
Svi tragovi koje JUICE prikupi od Ganimeda i Kalista mogli bi se primijeniti na više od Jupitera i njegovih ledenih mjeseca. Oni nam mogu reći više o tome što možemo očekivati kada pogledamo dalje od vlastitog solarnog sustava, prema Martinu.
"Kontekstualizira različite vrste oceanskih svjetskih sustava i to ima još šire implikacije na egzoplanetne sustave", kaže ona. “Što više možemo razumjeti razlike i sličnosti između oceanskih svjetskih sustava koje imamo ovdje u našem Suncu sustavu, to ćemo biti spremniji za razumijevanje planetarnih sustava koje nastavljamo otkrivati u drugim solarnim sustavi."
