NASA'nın Juno görevi, Jüpiter'in atmosferindeki su miktarına ilişkin ilk bilimsel sonuçlarını açıkladı. Yakın zamanda Nature Astronomy dergisinde yayınlanan veriler, ekvatorda suyun Jüpiter'in atmosferindeki moleküllerin yaklaşık% 0.25'ini oluşturduğunu gösteriyor – Güneş'in neredeyse üç katı.
Jüpiter'in atmosferindeki toplam su miktarının doğru bir tahmini, onlarca yıldır gezegensel bilim adamlarının istek listelerinde bulunuyor: gaz devindeki rakam, güneş sistemimizin oluşumundaki kritik bir eksik parçayı temsil ediyor. Jüpiter muhtemelen oluşan ilk gezegendi ve Güneş'e dahil olmayan gaz ve tozun çoğunu içeriyor.
Oluşumuyla ilgili önde gelen teoriler, gezegenin emdiği su miktarına dayanmaktadır. Suyun bolluğu, gaz devinin meteorolojisi (rüzgar akımları Jüpiter'in etrafında akarken) ve iç yapısı için de önemlidir. Voyager ve diğer uzay araçları tarafından Jüpiter'de keşfedilen şimşek – genellikle nemin neden olduğu bir fenomen – suyun varlığını ima ederken, Jüpiter'in atmosferinin derinliklerindeki su miktarının doğru bir şekilde tahmin edilmesi belirsiz kaldı.
Galileo sondası 1995'te veri iletmeyi durdurmadan önce, gaz devinin atmosferindeki su miktarının spektrometrik ölçümlerini atmosfer basıncının yaklaşık 22 bara ulaştığı 120 kilometre derinliğe kadar iletti. Veriler üzerinde çalışan bilim adamları, suyun beklenenden on kat daha az olduğunu görünce alarma geçti.
Daha da şaşırtıcı olanı, Galileo sondası tarafından ölçülen su miktarının, ölçülen en büyük derinliğinde, teorilerin atmosferin iyi karıştırılması gerektiğini öne sürdüğü seviyenin çok altında arttığı görülüyor. İyi karışmış bir atmosferde, bölgenin su içeriği sabittir ve muhtemelen küresel ortalamayı temsil eder. Başka bir deyişle, gezegendeki su mevcudiyetinin daha doğru bir göstergesi olacak. Aynı zamanda yer tabanlı bir teleskopla elde edilen bir kızılötesi harita ile birleştirildiğinde, sonuçlar, sondanın görevinin Jüpiter'de alışılmadık derecede kuru ve sıcak bir meteorolojik noktaya çarparak basitçe başarısız olabileceğini gösterdi.
San Antonio'daki Southwest Araştırma Enstitüsü'nde Juno misyonunun baş araştırmacısı Scott Bolton, “Tam bir şey çözdüğümüzü düşündüğümüz gibi, Jüpiter bize hala ne kadar öğrenmemiz gerektiğini hatırlatıyor” dedi. “Juno’nun şaşırtıcı keşfi, atmosferin bulutların altında bile iyi karışmamış olması, ki bu hala çözmeye çalıştığımız bir muamma. Bu gezegende suyun bu kadar uçucu olabileceğini kimse tahmin edemezdi. '
Güneş enerjisiyle çalışan uzay aracı Juno, 2011'de fırlatıldı. Görev, Galileo sondası ile edindiği deneyimler sayesinde, geniş gezegenin geniş bölgelerindeki su bolluğunun okumalarını elde etmeye çalışıyor. Derin uzaydaki gezegenleri keşfetmek için yeni bir tür alet olan Juno Mikrodalga Radyometre (MWR), farklı derinliklerde hava sıcaklığını aynı anda ölçen altı anten kullanarak Jüpiter'i yukarıdan gözlemliyor. Mikrodalga radyometre, suyun belirli dalga boylarındaki mikrodalga radyasyonunu absorbe etmesinden yararlanır. Ölçülen sıcaklıklar, derin atmosferdeki su ve amonyak miktarını sınırlamak için kullanılır, çünkü her iki molekül de mikrodalga radyasyonu emer.
Juno bilim ekibi, yeni sonuçlar üretmek için Jüpiter'in ilk sekiz bilimsel keşfi sırasında toplanan verileri kullandı. Başlangıçta ekvator bölgesinde yoğunlaşmışlardı çünkü buradaki atmosfer, diğer bölgelerin aksine, derinlikte bile daha iyi karışmış görünüyor. Radyometre yörüngesinden Jüpiter'in atmosferine, basıncın 33 bara ulaştığı 150 kilometre olan Galileo sondasından çok daha derinlerden veri toplayabildi.
Sonuç olarak, bilim adamları Jüpiter'in ekvatorunda Galileo sondasının verilerine göre inandığından çok daha fazla su olduğunu keşfettiler. Şimdi asıl görev, elde edilen sonuçları gezegenin diğer bölgelerindeki su mevcudiyetinin analizi ile karşılaştırmaktır.