С новых горизонтов Юпитер предстал глазами художника

Снимки далёких звёзд, туманностей или планет могут быть на редкость художественными. Понятно, что они несут в себе массу научной информации. Но куда интереснее, если информация эта происходит от объектов, которые просто приятно разглядывать. Например, вот таких: "Он напоминает "Звёздную ночь" Ван Гога, но он — реален, а не плод чьего-то воображения".

Так Хал Вивер (Hal Weaver), один из учёных миссии New Horizons, описал деталь атмосферы Юпитера — Малое красное пятно (Little Red Spot — LRS).

 

 

Великолепную подборку фотографий, собранных американским космическим аппаратом в системе Юпитера, презентовали на днях американские исследователи. И, разумеется, рассказали о ряде новых научных данных о газовом гиганте и его семействе спутников.

Напомним, главная цель New Horizons — Плутон (подробно об этой миссии — читайте здесь). Но на долгом пути к нему межпланетный зонд совершил гравитационный манёвр у Юпитера. Это произошло в феврале, а теперь пришла пора подвести некоторые итоги работы New Horizons около крупнейшей планеты Солнечной системы.

Слева — извержение вулкана Тваштар (комбинация видимого и ИК-диапазона). Справа вверху: то же извержение в видимом диапазоне. Обратите внимание на контраст голубого шлейфа и красной точки вулкана, а также — жёлто-красные пейзажи Ио на его солнечной стороне, созданные соединениями серы. Справа внизу: инфракрасная съёмка луны выявляет ещё несколько действующих вулканов, несравненно более слабых, чем Тваштар (фотографии NASA/JHUAPL/SwRI).

Одной из больших удач для New Horizons стало извержение на Ио. Вернее — ряд извержений. Наиболее геологически активное тело в Солнечной системе (не считая Земли) порадовало учёных мощнейшим извержением вулкана Тваштар (Tvashtar).

Спутник Galileo работал около Юпитера шесть лет, но ни разу не застал столь сильное извержение. На этот раз Тваштар выбрасывал горячий материал на высоту 330 километров.

Благодаря совместной работе нескольких камер и спектрометров на New Horizons (инфракрасных, цветных и чёрно-белых видимого диапазона, многоспектральных) исследователи получили серию кадров как вулканического "пера", так и горячей лавы на поверхности спутника. В ряде случаев газ, выброшенный луной, подсвечивался ещё и электрическими сияниями, вызванными токами, генерируемыми по мере движения Ио через магнитное поле Юпитера.

Кроме того, на снимках New Horizons видны, по крайней мере, ещё 10 вулканических точек, хотя и куда более слабых, чем Тваштар. Самая мощная из них сияет (в инфракрасном диапазоне) с яркостью менее 4% от яркости Тваштара.

Сравнивая эти кадры со снимками, сделанными Galileo, планетологи открыли новый вулкан на Ио, в его южном полярном районе (Тваштар, к слову, расположен вблизи северного полюса Ио).

Снова Ио. Слева луна, снятая Galileo в 1999-м. Справа — нынешний кадр New Horizons. Видны изменения на поверхности, вызванные вулканической активностью. Внизу: новый вулкан (фотографии NASA/JHUAPL).

Следующий успех — отличные снимки так называемого Малого красного пятна.

Это пятно родилось в 2000 году, так что оно очень молодо по сравнению со своим старшим братом — Большим красным пятном, которое существует, как минимум, несколько столетий. LRS был создан в результате столкновения сразу трёх меньших штормов и сейчас является вторым по величине штормом на Юпитере.

Кстати, во время предельного сближения двух огромных пятен — большого и малого — ничего экстраординарного не случилось. Суперштормы аккуратно прошли мимо друг друга.

Интересно, что цветное изображение LRS (представленное на снимке под заголовком) создано совмещением снимка с высоким разрешением, сделанным New Horizons, и цветного кадра, выполненным почти одновременно орбитальным телескопом Hubble. В результате разрешение "портрета" Малого красного пятна составило 14,5 километров, что в 10 раз выше, чем допускала одиночная съёмка Hubble.

Красно-жёлтый цвет Малого пятна, которое до 2005 года оставалось белым, астрономы объяснили внезапным "всплытием" облаков из капелек серы. Они, мол, поднялись на 50 километров, до уровня верхних аммиачных облаков. Аналогичный механизм окраски шторма, предположительно, работает и в Большом красном пятне. Но точно это неизвестно.

Фрагмент колец Юпитера, снятый New Horizons с двух сторон (до и после пролёта системы), соответственно, при разном освещении Солнцем (фотографии NASA/JHUAPL/SwRI).

Также без внимания New Horizons не осталась кольцевая система Юпитера и две небольшие луны Метис (Metis) и Адрастея (Adrastea), своей гравитацией контролирующие состояние колец.

Учёные неожиданно обнаружили новые скопления пыли и дуги в кольцах. Специалисты говорят, что это — временные детали, возникшие, предположительно, всего за несколько месяцев до съёмки в результате пролёта через кольцевую систему небольшой кометы. На скорости 10-15 километров в секунду она столкнулась с одной из крупных частиц колец, насчитывающей десяток метров в поперечнике (или даже больше), и произвела мощный выброс материала.

Об этом говорит один из специалистов NASA, изучающих данные с New Horizons, — Джефф Мур (Jeff Moore): "Мы поймали удивительный момент в системе Юпитера, где большинство вещей постоянно изменяется". Он же добавляет, что подобные временные явления планетологи наблюдают и в кольцевой системе Сатурна.

Восход Европы над Юпитером. Эта картина стала одной из немногих снимков, которые New Horizons сделал ради художественной, а не научной ценности. Эта сцена была предложена Ричардом Хендриксом (Richard Hendricks) из Техаса, в ответ на открытый запрос миссии в Интернете: "Какие захватывающие кадры можно было бы снять в системе Юпитера?" (фото NASA/JHUAPL/SwRI).

Одна из самых интересных лун Юпитера — Европа — тоже порадовала исследователей. Здесь была подробно рассмотрена сеть циркулярных котловин, "вырезанных" на ледяной поверхности спутника, которые открыл ещё аппарат Galileo.

"Эта система может кое-что рассказать нам о толщине ледяной коры, которая покрывает глобальный океан (Европы). А местоположение и размещение впадин могут поведать о развитии ледяного покрытия спутника, о том, как оно меняется", — поясняет Мур.

Комбинированный портрет. Ио, Европа, Ганимед и Каллисто глазами New Horizons. Разрешение кадров составило от 13 до 21 километра на пиксель. Расстояние от аппарата до галилеевых лун в момент съёмок варьировалось от 2,7 до 4,2 миллиона километров (фото NASA/JHUAPL/SwRI).

Добавим, что New Horizons собирал научные данные о Юпитере и его семье в течение нескольких недель до и после наибольшего сближения с планетой.

Объём информации (снимки и результаты измерений) составил 34 гигабита, и пока космический аппарат переправил на Землю лишь 70% от этого количества (остальное хранится в памяти New Horizons). Так что учёные смогут узнать ещё немало интересного о газовом гиганте.

Любопытно, что у Юпитера аппарат выполнил примерно вдвое больше снимков, чем запланировано для работы в системе Плутона.

Один из примеров динамики атмосферы Юпитера: редкий тип аммиачного облака (на этом снимке в инфракрасном диапазоне оно показано голубым), возникшего и выросшего благодаря подъёму газа из глубины атмосферы. На левом кадре показано место возникновения облака (жёлтая рамка), неподалёку от Большого красного пятна (отмечено стрелкой). На правой серии снимков развитие этого выброса: первый снимок и кадры, сделанные через 10 и 20 часов (фото NASA/JHUAPL/SwRI).

Собственно, потому ценность пролёта Юпитера одним его изучением не исчерпывается.

Планетолог Алан Штерн (Alan Stern), научный руководитель миссии New Horizons, отметил, что данный эпизод стал испытанием и для космического аппарата, и для управляющей им команды. И межпланетная станция, и специалисты миссии, как сказал Штерн, "прошли тест с наивысшей оценкой".

Просто красивая сцена — Ио и Европа попали в один кадр. От космического аппарата до Ио — 4,6 миллиона километров, до Европы — 3,8 миллиона (фото NASA/JHUAPL/SwRI).

Кстати, New Horizons стал самым быстрым межпланетным аппаратом, запущенным людьми: Юпитера он достиг через 13 месяцев после старта. А ведь у газового гиганта зонд получил дополнительное ускорение.

Итак, аппарат в прекрасной форме. Так что есть все основания для научных сенсаций из системы Плутона. Пусть ожидание и продлится до 2015 года.

Статья получена: Membrana.ru