テネシー州ノックスビル—木星と地球は2つのまったく異なる惑星のように見えるかもしれませんが、惑星の大気には共通点があり、NASAのJunoミッションからの新しい画像が明らかになりました。
NASAのジュノ宇宙船は、2016年から木星を周回しており、「ペリジョーブ」と呼ばれる一連の接近した接近飛行中に、木星の大気中の小規模な波のパターンを撮影しました。宇宙船のJunoCam計器で画像化されたこれらの小さな波のパターンは、地球上に見られる雲の形成に似ています。
ジュノの画像とデータは、米国天文学会の惑星科学部門(DPS)の第50回会議でここに明らかにされました。 NASAのジェット推進研究所(カリフォルニア州パサデナ)の科学者であるGlenn Orton氏は、月曜日の記者会見(10月22日)で、「大気中に非常に多くの非常に小規模な波を発見した」と語った。 [写真:ジュノのジュピターの素晴らしい景色]
「通常、これらのメソスケールの波を地球の大気と呼びます」とオートン氏は語った。 NASAの関係者は声明で、木星では、これらのいわゆる「大気波列」は「木星の赤道付近で最も集中している、惑星を歩き回るときに次々に続くタワー型の大気構造物」であると発表した。
これらの波動の特徴は、NASAの2つのボイジャーミッションで1979年に木星に飛行したときと、1996年に機関のガリレオ宇宙船が惑星を周回していたときに初めて見られました。現在、ジュノは同じ種類の波を発見しましたが、波の頂は以前のミッションで見られたものよりもはるかに接近しています。
最近Junoが撮影した小規模の波は34マイルから168マイル(55から270キロ)離れていますが、ガリレオとボイジャーからの画像は68マイルから190マイル(110から305 km)離れた波を示しています。
「地球の大気を見ているように、[木星の]大気に何らかの摂動がある」とオートン氏は語った。 「水に凝縮して雲になる物質が見えます。木星では、これはおそらく大気中の上層凝縮物であるアンモニアでしょう。」
オートン氏は、木星の波は地球の大気中の重力波とよく似ているように見える(重力波と混同しないでください)と語った。 「これらは平衡状態で再び沈み込み、その後再び上昇し、前後に振動します。そのため、そのピークを見るたびに、地球の大気に結露が見られます。」波の1つの影を測定することにより、背景の雲から約6.2マイル(10 km)突出していることが判明しました。
ここ地球では、これらの波状の雲が、雷雨の上昇気流や、大気中の気流を妨害する可能性のあるその他の外乱の上に形成されます。木星の大気に見られる波の一部は、地球上のサイクロンに似た「スポークのような」特徴を持っていると、オートン氏は、JunoCam画像とハリケーンIrmaの衛星画像を並べて比較して示した。
NASAの関係者は、「ほとんどの波は大気重力波であると予想される」が、科学者たちはまだデータを分析しており、これが事実であることをまだ確認していないと述べた。
科学者たちは木星にこれらの波を何が作り出すのかを正確に決定するために取り組んでいますが、波が常に存在するとは限らない理由を説明しようとしています。ボイジャーが最初に波を発見した後、ミッションが惑星の波をまったく見なかった期間がありました。これまでのところ、ジュノはジュピターの接近飛行のたびにこれらの波を見ることができました。
オートン氏によると、波がまったくない場合は、木星の大気が静止している可能性があります。波が存在するとき、それらは木星の大気の奥深くで起こっていることについての手がかりを提示するかもしれません。