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美国宇航局“朱诺号”首次拍摄到了木星的卫星“盖尼梅德”北

2019年12月26日,美国国家航空航天局(NASA)的“朱诺”(Juno)探测器在飞近木星的途中,接近了太阳系第九大天体——木卫三(Ganymede)的北极。航天器的木星红外极光测绘仪(JIRAM)收集的红外图像提供了这颗巨大卫星北部边界的第一张红外地图。

木卫三是太阳系中唯一比水星大的卫星,主要由水冰组成。它的组成包含了理解79颗木星卫星从形成到现在的演化过程的基本线索。

格尼梅德星也是太阳系中唯一拥有自己磁场的卫星。在地球上,磁场为等离子体(来自太阳的带电粒子)进入大气层创造极光提供了途径。由于木卫三没有大气层来阻碍它们的前进,其两极表面不断受到木星巨大磁层的等离子体的撞击。撞击对格尼梅德的冰层产生了巨大的影响。

“JIRAM的数据显示,在Ganymede北极及其周围的冰已经被等离子体的沉淀所改变,”亚历山德罗·穆拉说,他是位于罗马的国家天体物理研究所朱诺号的合作者。“这是我们第一次通过朱诺号了解到的现象,因为我们能够看到整个北极。”

月球两极附近的冰是无定形的。这是因为带电粒子沿着月球的磁力线到达两极,在那里撞击,对那里的冰造成巨大破坏,使其无法形成有序的(或结晶的)结构。事实上,在两极探测到的冰冻水分子排列没有明显的顺序,无定形的冰与在赤道发现的水晶冰有不同的红外特征。

“这些数据是‘朱诺’号在观察木星卫星时所具备的伟大科学能力的又一个例证,”意大利航天局JIRAM仪器的项目经理朱塞佩·辛多尼(Giuseppe Sindoni)说。

JIRAM被设计用来捕捉木星内部深处出现的红外光,探测木星云层顶部以下30至45英里(50至70公里)处的气象层。但是该仪器也可以用来研究伊奥、木卫二、木卫三和木卫四(也被称为伽利略卫星,因为它们的发现者伽利略)。

由于知道在12月26日飞越木星时,“朱诺号”可以看到Ganymede的顶部,任务团队对飞船进行了调整,使JIRAM等仪器能够看到Ganymede的表面。在距离ganymede最近的地点大约62,000英里(100,000公里)周围,jiram收集了300张ganymede表面的红外图像,空间分辨率为每像素14英里(23公里)。

朱诺号和吉兰姆号揭示了木星最大卫星的秘密,这将有利于下一次前往这个冰雪世界的任务。欧洲航天局的“木星冰卫探测器”计划从2030年开始,对木星巨大的磁层、动荡的大气层以及其冰卫木卫三、木卫四和木卫二进行为期3.5年的探索。美国宇航局将提供一台紫外光谱仪,以及另外两台仪器的子系统和部件:粒子环境包和冰月探测实验雷达。

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