10 февраля 2020, 19:28
Наука

Зонд Juno нашел мало воды на экваторе Юпитера

Зонд Juno. EPA/ NASA
Зонд Juno
Исследования показали, что Юпитер возник в результате слияния чрезмерно "сухих" протопланетных тел, не содержавших в себе воды в принципе, а также "зародышей" планет, состоявших почти целиком из воды или ее соединений

ТАСС, 10 февраля. Американская межпланетная станция Juno не зафиксировала большого объема воды на экваторе Юпитера. Эти замеры говорят о том, что планета не могла возникнуть в результате слияния большого числа кометоподобных объектов, пишут ученые в журнале Nature Astronomy.

"Еще до прибытия Juno к Юпитеру, зонд "Галилео" получил первые данные по количеству воды в атмосфере планеты, сбросив на нее спускаемый аппарат. Эти замеры, однако, не были доведены до конца, так как концентрация влаги продолжала расти в тот момент, когда прибор вышел из строя. Мы провели первые полные замеры такого рода на экваторе Юпитера и показали, что в его формировании вряд ли участвовали "зародыши" планет, богатые водой", - пишут ученые.

Долгое время астрономы считали, что в атмосфере Юпитера почти нет воды и аммиака. Эти воззрения поменялись в декабре 1995 года, когда спускаемый аппарат зонда "Галилео" попал в атмосферу газового гиганта. Изначально его инструменты не находили следов воды, однако постепенно, по мере погружения второй половины "Галилео" вглубь облаков Юпитера, ее концентрация начала быстро расти.

Завершить эти замеры не удалось, так как сверхвысокое давление атмосферы планеты уничтожило спускаемый модуль после того, как он прошел на 156 километров вглубь нее. И отсутствие воды в верхних слоях атмосферы, и ее наличие в облачном слое стало большой неожиданностью для астрономов, так как теоретического объяснения этому не было.

Позже многие ученые усомнились в этих замерах, предположив, что спускаемый модуль мог изначально попасть в своеобразную "пустыню", где по каким-то пока неизвестным причинам вода отсутствовала. В пользу этого говорили многочисленные наблюдения за атмосферой Юпитера, проведенные при помощи радиотелескопов и оптических обсерваторий, которые указывают на большое количество воды на крупнейшей планете Солнечной системы.

Водные загадки Юпитера

Группа астрономов под руководством Хантера Уэйта, планетолога из Юго-западного исследовательского института (США), попыталась разрешить эти противоречияс помощью радаров зонда Juno, который изучает Юпитер с лета 2015 года.

Для этого ученые проследили за тем, какие типы пучков микроволнового излучения вырабатывали разные участки атмосферы Юпитера во время первых девяти сближений автоматической станции с планетой гигантом.

Проанализировав эти данные и удалив из них все сигналы от мощнейшего магнитного поля планеты и космическим источниками, ученые смогли достаточно точно измерить долю воды в атмосфере на экваторе Юпитера, примерно в той же зоне, куда был сброшен спускаемый аппарат миссии "Галилео".

Эти замеры, как подчеркивают Уайт и его коллеги, пока носят предварительный характер и касаются только экваториальных регионов, а не всей планеты. Более полные данные ученые получат после того, как проанализируют последующие пролеты Juno. Тем не менее уже сейчас эти замеры позволяют сказать, что в атмосфере Юпитера воды не очень много.

В частности, расчеты ученых показывают, что ее концентрация примерно в 2,7 раза выше, чем доля кислорода в недрах Солнца. Это достаточно средний показатель, он в разы уступает многим прошлым оценкам. При этом он исключает возможность того, что Юпитер возник в результате слияния чрезмерно "сухих" протопланетных тел, в которых воды не было в принципе, а также "зародышей" планет, которые состоят почти целиком из воды или ее соединений.

Последующие сближения с газовым гигантом, как надеются Уайт и его коллеги, дадут им возможность получить аналогичные замеры для умеренных широт и полюсов Юпитера. Эти данные помогут ученым окончательно решить главную водную загадку крупнейшей планеты Солнечной системы. Это крайне важно не только для того, чтобы узнать больше об истории ее рождения, но и о механизмах появления газовых гигантов у других звезд.