Зонд NASA «Юнона» обнаружил на Ганимеде соли и простейшие органические соединения
Автоматическая межпланетная станция NASA «Юнона», которая была запущена более 12 лет назад для исследования Юпитера, обнаружила минеральные соли и другие химические соединения на поверхности одного из его четырех крупнейших спутников. Речь идет о Ганимеде, ценные сведения о химическом составе которого были собраны с помощью спектрометра JIRAM, установленного на борту зонда. Анализ полученных данных позволит ученым лучше понять происхождение как самого спутника, так и состав океана жидкой воды, предположительно скрывающегося в его недрах.
Ганимед — это крупнейший спутник в Солнечной системе. Его диаметр составляет свыше 5000 километров, что на 2% больше, чем у Титана. Несмотря на то, что масса Ганимеда составляет 45% массы самой маленькой планеты Меркурий, среди других спутников он все равно является самым тяжелым: к примеру, Луну Ганимед превосходит по массе в 2,02 раза.
Спутник Юпитера представляет большой интерес для ученых из-за океана воды, скрытого, предположительно, под его ледяной поверхностью на глубине около 200 километров. Предыдущие спектроскопические наблюдения, проведенные автоматическим космическим аппаратом NASA «Галилео», космическим телескопом «Хаббл» и телескопом Very Large Telescope («Очень большой телескоп»), принадлежащим Европейской Южной обсерватории, показали возможное присутствие на Ганимеде солей и органики, но разрешение полученных данных было слишком низким, чтобы сделать окончательный вывод.
Однако 7 июня 2021 года «Юнона» пролетела вблизи Ганимеда на минимальном расстоянии 1046 километров, благодаря чему прибор JIRAM успел сделать инфракрасные изображения поверхности спутника (по сути, получить его химические «отпечатки»). Он охватил узкий диапазон широт (от 10 до 30 градусов северной широты) и более широкий диапазон долгот (от минус 35 до 40 градусов восточной долготы) в полушарии, обращенном к Юпитеру. Этот прибор был построен Итальянским космическим агентством для улавливания инфракрасного света, исходящего из глубин Юпитера: он зондирует атмосферный слой планеты, расположенный ниже облачных вершин газового гиганта на высоте от 50 до 70 километров.
Данные с JIRAM, полученные прибором во время облета «Юноной» Ганимеда, были выполнены в «беспрецедентном» пространственном разрешении для инфракрасной спектроскопии — более одного километра на пиксель. С помощью таких изображений исследователи смогли обнаружить и проанализировать уникальные спектральные характеристики материалов на поверхности спутника, не содержащих водяного льда, включая гидратированный хлорид натрия, хлорид аммония, бикарбонат натрия и, возможно, алифатические альдегиды, которые относят к органическим соединениям).
«Присутствие аммиачных солей предположительно говорит о том, что Ганимед мог накопить материалы, достаточно холодные для конденсации аммиака во время своего формирования», — объяснил ведущий автор статьи, опубликованной в журнале Nature Astronomy, и сотрудник Национального института астрофизики Италии в Риме Федерико Този.
В свою очередь ученый Юго-Западного исследовательского института в Сан-Антонио Скотт Болтон пояснил, что наибольшее количество солей и органических соединений было обнаружено в «темных» и «светлых» районах спутника — на широтах, защищенных магнитным полем. «Это говорит о том, что мы видим остатки океана в недрах этого замерзшего мира», — добавил он.
Так или иначе, Ганимед — не единственный спутник Юпитера, вблизи которого пролетела «Юнона». В октябре 2021 года и сентябре 2022-го в поле зрения исследовательского зонда попала Европа, которая, как полагают ученые, тоже скрывает океан под своей ледяной коркой. В настоящее время «Юнона» изучает спутник Ио, с которым совершит сближение 30 декабря 2023 года и 3 февраля 2024 года, подлетев к нему на расстояние всего 1500 километров. Ранее зонд сделал самые четкие и дательные изображения этого небесного тела.
