Priroda munje na Jupiteru znanstvenicima je uvijek ostala misterija. Međutim, zahvaljujući radu svemirske sonde Juno, astronomi su konačno shvatili da munje na plinskom gigantu imaju mnogo više zajedničkog sa Zemljom nego što se prije mislilo. Međutim, to ih ne čini manje čudnima.
Podaci koje je dala NASA-ina svemirska letjelica Juno pokazali su da se udarci munje na Jupiter mogu dogoditi u rasponu megaherca, a ne samo u rasponu kiloherca, kao što je ranije promatrano. Na temelju dobivenih informacija dvije su znanstvene skupine pripremile svoja izvješća.
"Prije misije Juno, udare munje na Jupiter zabilježili su uređaji vizualno ili u kiherhertskom rasponu radio valova, ali ne u rasponu megaherca, što je tipično za munje na Zemlji. Predložene su mnoge teorije koje bi mogle objasniti ovaj fenomen, ali nijedna od njih nije ponudila točan odgovor ", rekla je Shannon Brown, znanstvenica iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon.
U surovoj atmosferi Jupitera brojne su oluje prilično česte. Znanstvenici su dugo pretpostavili da munja u ovom slučaju može biti i tamo. Taj je fenomen potvrđen kada je svemirska sonda Voyager 1 letela pokraj Jupitera u ožujku 1979, što je pokazalo grmljavinsku aktivnost na plinskom gigantu. Potom je ta aktivnost potvrđena korištenjem vozila Voyager-2, Galileo i Cassini. Signali niske frekvencije koje je otkrio prvi Voyager neformalno su dobili nadimak "zvižduk" jer nalikuju silaznom zvižduku.
Međutim, cijelo je to vrijeme znanstvenike zanimalo zašto se munje na Jupiteru razlikuju od sličnih pojava na Zemlji i stvaraju radio valove samo u ograničenom frekvencijskom rasponu. Predloženo je nekoliko teorija za rješavanje problema, ali nijedna se nije približila odgovoru.
Od 2016. godine, „Juno“je zabilježio 377 pražnjenja pomoću radiovalnog radiometra koji je u stanju snimiti elektromagnetske valove širokog dometa u sklopu osam kompletnih orbita planete. Ti su bljeskovi generirali radio valove u megahertskim i gigahertskim pojasevima, što im je pokazalo da su slične munje na Zemlji.
"Čini nam se da smo uspjeli utvrditi prisutnost radio valova u rasponima megaherca i gigaherca zbog činjenice da je svemirska sonda Juno tim munjema bila najbliža svim ostalim. Pored toga, posebno smo nadgledali radio frekvencije koje bi mogle probiti Jupiterovu ionosferu ", kaže Brown.
Znanstvenici također izvještavaju da je na Jupiteru gotovo sva aktivnost oluje lokalizirana na polovima, dok se na Zemlji munje češće javljaju na ekvatoru. Potonje se objašnjava činjenicom da tropske i ekvatorijalne zemljopisne širine na Zemlji primaju više topline od Sunca nego regije umjerenog i polarnog podneblja. Kao rezultat toga, topli, vlažni zrak diže se kroz konvekciju, što uzrokuje česte grmljavinske oluje.
Promotivni video:
Jupiter prima 25 puta manje topline od Sunca od Zemlje, ali istodobno emitira ogromnu količinu unutarnje toplinske energije. Na ekvatoru se stvara ravnoteža između potonjeg i zračenja koje dolazi izvana, što sprečava konvekciju. Na polovima se topli plinovi slobodno dižu, stvarajući uvjete za jake grmljavinske oluje. Istodobno se primjećuje da se munje najčešće javljaju upravo na sjevernoj hemisferi plinskog giganta. U sklopu daljnjih istraživanja planeta, znanstvenici žele pronaći objašnjenje za to.
Drugi znanstveni članak, koji su objavili istraživači Češke akademije znanosti, kaže da Jupiterove munje imaju više zajedničkog sa Zemljinim. Znanstvenici su zabilježili i analizirali više od 1600 radio signala (Voyager 1 je uspio prikupiti podatke o samo 167) dok su na vrhuncu aktivnosti munja udarala na Jupiter s učestalošću od 4 udara u sekundi što je slično onome opaženom na Zemlji. Podaci Voyager 1, zbog malog uzorka, pokazali su samo jedan pogodak u nekoliko sekundi.
Obe studije zajedno daju najcrnjeniju sliku aktivnosti grmljavinske oluje na Jupiteru i pružaju znanstvenicima važne tragove za razumijevanje složenih dinamičnih procesa koji se odvijaju unutar gustih grmljavina planete.
"Ovi će nam podaci pomoći da bolje razumijemo sastav i cirkulaciju energetskih tokova koji teku Jupiterom", rekao je Brown.
Podsjetimo da je sonda Juno lansirana u kolovozu 2011. godine. Ušao je u orbitu Jupitera 2016. godine, a u srpnju 2017. uređaj je prvi put fotografirao Velike i Male crvene točke planeta.
U novije vrijeme postalo je poznato da je NASA produžila rad misije Juno na istraživanju Jupitera do 2021. godine. Primjećuje se da će sonda moći obaviti još 23 leta kroz gornju atmosferu Jupitera i izvršiti mnoge zadatke.
Nikolaj Khizhnyak