Junos neue Bilder zeigen den Nordpol von Ganymed

Graue Kugel mit gebogenen weißen Breiten- und Längengradlinien auf schwarzem Hintergrund.

Der Nordpol von Ganymed, wie er von Juno am 26. Dezember 2019 im Infraroten gesehen wurde. Bild via NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM.


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Ganymedist Jupiters größter Mond und das neuntgrößte Objekt in unserem Sonnensystem. Dieser Mond ist noch größer als der Planet Merkur. Das letzte Mal, dass wir gute Nahaufnahmen davon hatten, war von derGalileiMission zum Jupiter in den späten 1990er Jahren. Diese Bilder lieferten einen detaillierten Blick auf einen Großteil der Oberfläche von Ganymed, aber Galileo schaffte es nie, den Nordpol des Jupiter einzufangen. Dank der NASAJunoRaumsonde, die derzeit den Jupiter umkreist, haben wir die ersten Bilder des Nordpols dieses großen Jupitermondes.


Im Gegensatz zur Galileo-Mission ist Juno nicht speziell dafür ausgelegt, die Monde des Jupiter zu studieren. Junos Bilder sind nicht so hochauflösend wie die von Galileo in den 1990er Jahren, auch weil sie aus größerer Entfernung aufgenommen wurden. Und die Juno-Bilder zeigen den Blick inInfrarot– zeigt die Wärmemenge, die von Ganymed an verschiedenen Punkten in der Nähe seines Pols abgestrahlt wird – anstatt sichtbare Lichtbilder zu sein, die enthüllen, was unsere Augen sehen würden.

Dennoch geben die Bilder einen Einblick in diesen Teil von Ganymed, der bisher ungesehen war. DieJIRAMInstrument auf der Raumsonde Juno – auch bekannt als Jovian Infrared Auroral Mapper – erfasste die Bilder als Teil der Kartierung der nördlichen Regionen des Mondes durch die Raumsonde. JIRAM verwendet kontrastreiche Bildgebung undSpektroskopieum die Polarregionen des Jupiter während des Vorbeiflugs von Jupiter am 26. Dezember 2019 zu studieren. Zu dieser Zeit war Ganymed zufällig in Sichtweite von Juno. Das Raumschiff war so programmiert, dass es seine Instrumente während dieser Zeit auf Ganymed richtet.

Bei der nächsten Annäherung an Ganymed – etwa 62.000 Meilen (100.000 km) – sammelte JIRAM 300 Infrarotbilder der Mondoberfläche mit einer räumlichen Auflösung von 14 Meilen (23 km) pro Pixel.

Nun … was zeigen die neuen Bilder?




Fünf gräuliche Kugeln auf schwarzem Grund, Phasen von Sichel bis Gibbus.

VerschiedenInfrarotAnsichten des Nordpols von Ganymed, aufgenommen von der Raumsonde Juno am 26. Dezember 2019. Bild via NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM.

Wir wussten bereits, dass Ganymed, wie viele Monde im äußeren Sonnensystem, größtenteils aus Wassereis besteht. Es wird angenommen, dass es einWasser Ozeanunter einer äußeren Eiskruste.

Ein wichtiges Ergebnis dieser neuen Juno-Bilder ist, dass das Eis am Nordpol von Ganymed nicht makellos ist. Es wurde gehandelt vonPlasmavonJupiters kolossale Magnetosphäre, die etwa 20.000 mal stärker ist alsMagnetosphäre der Erde. Ganymed hat nur eine extrem dünne Atmosphäre, so dass das Plasma von Jupiter ungehindert die Oberfläche erreichen kann und das Oberflächeneis stark beeinflusst.Alessandro Mura, ein Juno-Mitforscher am Nationalen Institut für Astrophysik in Rom,kommentiert:

Die JIRAM-Daten zeigen, dass das Eis am und um den Nordpol von Ganymed durch die Ausfällung von Plasma verändert wurde. Ein Phänomen, das wir mit Juno zum ersten Mal kennenlernen konnten, weil wir den Nordpol in seiner Gesamtheit sehen können.


Die Forscher können auch sehen, dass das Eis in der Nähe von Ganymeds NordenundSüdpole haben eine andere Infrarotsignatur als Eis am Äquator von Ganymed. Dieses Polareis istamorph, das heißt, eine bestimmte Form oder Form fehlt. Die Amorphheit ist darauf zurückzuführen, dass Ganymed der einzige Mond im Sonnensystem mit . istseine eigeneMagnetfeld. Geladene Teilchen folgen den magnetischen Feldlinien des Mondes zu den Polen, wo sie auf das Eis treffen und es verwüsten und verhindern, dass es eine geordnete (oder kristalline) Struktur hat.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass selbst gefrorene Wassermoleküle in diesen Regionen keine Ordnung in ihrer Anordnung haben.

Die neuen Daten von Juno zeigen, wie es zur Erforschung der Jupitermonde beitragen kann, obwohl seine Hauptaufgabe die Erforschung des Jupiter selbst ist. EntsprechendGiuseppe Sindoni, Programmmanager des JIRAM-Instruments für die italienische Raumfahrtbehörde:

Diese Daten sind ein weiteres Beispiel für die großartige Wissenschaft, zu der Juno fähig ist, wenn sie die Monde des Jupiter beobachtet.


Bunter marmorähnlicher Mond auf schwarzem Hintergrund.

Ganymed, wie es in den späten 1990er Jahren von der Raumsonde Galileo in verstärkter Farbe gesehen wurde. Bild über die NASA/Phys.org.

Gesprenkelter, marmorartiger Mond auf schwarzem Hintergrund.

Eine weitere, natürliche Farbansicht von Ganymed von Galileo Ende der 1990er Jahre. Bild überNASA.

Mond mit blauen Polarlichtern und Jupiter und Sternen im Hintergrund.

Künstlerisches Konzept von Polarlichtern auf Ganymed. Möglich wird dies durch die Tatsache, dass Ganymed der einzige Mond ist, von dem bekannt ist, dass er über ein Magnetfeld verfügt. Bild überNASA/ DIES.

Konzentrische Kreise, die Schichten eines felsigen und wässrigen Mondes darstellen, mit Textanmerkungen, auf schwarzem Hintergrund.

Querschnitt durch das Innere von Ganymed, der einen unterirdischen Wasserozean zeigt. Bild über NASA/ ESA/ A. Feild (STScI)/Space.com.

Die Hauptaufgabe von JIRAM besteht darin, Infrarotlicht zu untersuchen, das aus der tiefen Atmosphäre des Jupiter selbst kommt. Es kann bis zu 50 bis 70 km unter den Wolkenspitzen des Jupiter sondieren. Aber neben Ganymed kann das Instrument auch zum Studium der Monde verwendet werdendas,EuropaundKallisto. Diese vier Monde sind als Galileische Monde bekannt, benannt nach dem Astronomen Galileo, der sie 1610 entdeckte. Sie sind die vier größten Monde des Jupiter.

Ganymed hat dank seines Magnetfelds auchPolarlichter, wie die Erde, obwohl ihre Atmosphäre extrem schwach und fast nicht vorhanden ist. Ganymeds Ozean wird auf eine Dicke von 100 km geschätzt – 10 Mal tiefer als die Ozeane der Erde – und ist unter einer 150 km langen Kruste aus hauptsächlich Eis begraben.

Mit einem Durchmesser von 3.273 Meilen (5.268 km) ist er volumenmäßig 26% größer als der Planet Merkur, obwohl er nur 45% so massiv ist. Ganymed hat einen Eisenkern, einen felsigen Mantel, der von einem Eismantel umgeben ist, einen Wasserozean, der die Mäntel umgibt, und eine Eiskruste auf der Oberseite.

Lächelnder Mann im Anzug mit Bäumen hinter ihm.

Giuseppe Sindoni, Programmmanager des JIRAM-Instruments für die italienische Raumfahrtbehörde. Bild überResearchGate.

Juno kann Ganymed nur aus der Ferne sehen, aber der JUpiter ICy moons Explorer der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) (SAFT), der 2022 starten soll, wird Ganymed, Callisto und Europa nach seiner Ankunft am Jupiter im Jahr 2029 im Detail untersuchen. Dies ist die erste derartige Mission seit Galileo.

Im Moment hat Juno den Wissenschaftlern zumindest einen Einblick in den Nordpol von Ganymed gewährt. In nicht allzu ferner Zukunft werden Missionen wie JUICE viel mehr über diese verlockende Welt verraten.

Lesen Sie mehr über die Juno-Mission der NASA.

Fazit: Die Juno-Raumsonde der NASA hat die allerersten Bilder von Ganymeds Nordpol aufgenommen.

Via Jet Propulsion Laboratory