اطلاعاتی جدید از مشتری و زحل

بیگ بنگ: جدیدترین تحلیل داده‌های فضاپیمای جونو و کاسینی از سیاره‌های غول گازی مشتری و زحل توانسته اطلاعات جالبی دربارۀ چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها در منظومه شمسی و رفتارشان، ارائه دهد.

به گزارش بیگ بنگ، «دیوید استیونسون» محقق از کَلتک بیان کرد: «داده‌های جامعِ مربوط به مغناطیس و جاذبه خیلی ارزشمند است، ولی گیج‌کننده نیز میباشد. اگرچه هنوز چند معما در مورد سیارات گازی منظومه شمسی نیاز به توضیح دارد، اما همین داده‌های جدید نیز می تواند ایده‌های ما دربارۀ چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها، چگونگی ایجاد میادین مغناطیسی توسط آنها و چگونگی وزش باد را تغییر دهد.»

قبل از اینکه کاسینی در سال 2017 در طی شیرجه نهایی به درون سیاره زحل به کارش پایان بدهد، به مدت 13 سال به دور زحل چرخید؛ در حالیکه جونو به مدت 2.5 سال در حال چرخش به دور مشتری میباشد. موفقیت جونو در طی عملیاتش به مقصد مشتری، مرهونِ طراحی خلاقانه است. ابزارها و دستگاه‌های آن تنها با انرژی خورشیدی تامین می شوند و توانایی مقاومت در برابر محیط‌های شدید تابشی را دارند.

به گفته استیونسون، تعبیه‌یِ یک حسگر ریزموج در جونو، تصمیم خوبی بود. او همچنین افزود: «استفاده از ریزموج‌ها برای بررسی اتمسفر، کار درستی بود، اما در عین حال اقدامی غیرمتعارف بود.» داده‌های ریزموج موجبات شگفتی دانشمندان را فراهم کرده است؛ به ویژه با نشان دادنِ اینکه اتمسفر سیارات گازی ترکیبی است، چیزی که نظریه‌های قراردادی آن را پیش‌بینی نکرده بودند.

محققان در حال بررسی رویدادهای اتمسفری هستند که باعث تجمع مقادیری یخ، مایع و گاز در بخش‌های مختلف جو این سیارات می شوند و این رویدادها را بعنوان توضیحات احتمالی قلمداد می کنند. سایر دستگاه‌های نصب شده بر روی جونو از قبیل حسگرهای مغناطیسی و جاذبه، نیز داده‌های نامتعارف و گیچ کننده‌ای را به زمین مخابره کرده‌اند. میدان مغناطیسی دارای مناطق خاصی است (مناطقی که میدان مغناطیسی در آنها به طرز نامعقولی زیاد یا کم است)، و همچنین تفاوت قابل توجهی میان نیمکره‌های شمالی و جنوبی وجود دارد.

داده‌های جاذبه تایید می کند که در میانه مشتری که دستکم 90% هیدروژن و هلیوم است، عناصر ِ سنگین‌تری بالغ بر بیش از 10 برابرِ جرم زمین وجود دارد. با این حال، این عناصر در هسته جمع نشده‌اند، بلکه با هیدروژن درهم آمیخته شده‌اند و قسمت عمدۀ آنها در قالب مایع فلزی یافت می شود. داده‌های ارسالی از سوی آن فضاپیماها، اطلاعات مهمی دربارۀ بخش‌های بیرونی مشتری و زحل داده است.

وفور عناصر در این مناطق هنور قطعی نیست، اما لایه‌های بیرونی نقشی بسیار پررنگ‌تر از آنچه تصور می شد در تولید میدان‌های مغناطیسی دو سیاره دارند. آزمایش‌هایی که فشار و دمای این سیاره‌های غول گازی را شبیه سازی می کنند، مورد نیاز است تا دانشمندان بتوانند فرایندهای دخیل را درک کنند. استیونسون در پایان گفت که ماموریت موفقیت‌آمیز، ماموریتی است که ما را شگفت‌زده کند. البته اگر هر آنچه انتظار داریم، طبق پیش‌بینی روی بدهد، “علم” خیلی ملال‌آور و خسته‌کننده می شود.