科学者は、木星の最大の月であるガニメデの氷の表面の下に不規則なしこりを発見しました。これらの不規則な塊は、何十億年もの間ガニメデの氷のような殻によって支えられていた岩層である可能性があります。この発見は、NASAのガリレオ宇宙船が組織されて木星の大気圏に落ち込んでからほぼ1年後、データが収集されてから7年以上経過しています。
NASAのジェット推進研究所(カリフォルニア州パサデナ)とカリフォルニア大学ロサンゼルス校の研究者は、ジャーナルScienceの8月13日号に掲載される論文でその発見を報告しています。
この発見により、科学者たちはガニメデの内部に何が含まれているのかを再考しました。報告されたバルジは内部に存在し、それらに関連付けられた目に見える表面フィーチャはありません。これは科学者に、氷はおそらく表面近くで、これらの可能な岩盤が何十億年もの間氷の底に沈むのをサポートするのに十分な強さであることを伝えています。しかし、この異常は、氷の底にある岩の山によっても引き起こされる可能性があります。
「異常は、氷の表面またはその下に大量の岩が集中している可能性があります。それらはまた、岩の量が変化する氷と岩の混合層である可能性もあります。 「ガニメデの外側の氷層の中に液体の水の海がある場合、海底に岩の山があり、その深さにばらつきがあるかもしれません。深い外側の氷のようなシェルの下にある隠された岩の多い表面には、地形の変化があるかもしれません。多くの可能性があり、さらに研究を行う必要があります。」
UCLAの共著者であるジェラルドシューベルト博士は、次のように述べています。したがって、不規則性は、氷が最も冷たくて最も強い表面、または下にある岩の上にある厚い氷の殻の底に近いと予想されます。これらの質量が深く、氷の殻の真ん中にあるとしたら、それは本当に驚きです。」
ガニメデには3つの主要な層があります。中心にある金属鉄の球体(コア)、コアを囲む岩(マントル)の球形のシェル、および岩のシェルとコアを囲むほとんど氷の球形のシェル。外側の氷の殻は非常に厚く、おそらく800キロメートル(497マイル)の厚さです。表面は氷の殻の最上部です。ほとんどが氷ですが、氷の殻には岩が混ざっている可能性があります。科学者たちは、氷が地表近くにかなりの量存在しているに違いないと信じています。この量の岩の変動は、これらの可能な岩の形成の原因である可能性があります。
科学者たちは、1996年のガリレオの2度目の月の接近飛行中にガニメデの重力場のドップラー測定を研究することによって結果を偶然見つけました。彼らは予期しないバリエーションを見つけました。
「信じられないかもしれませんが、異常な問題を解決するのにこれほど時間がかかりました。これは主に、木星の4つの大きな衛星すべてについて31の接近飛行をすべて分析していたためです」 「結局、大量異常が明らかなガニメデのフライバイが2つだけあると結論付けました。」
科学者たちは、1960年代の最初の月周回軌道ミッションの間に、地球の他の1つの月に質量集中異常を経験しました。アポロ月面ミッション時代の月の質量濃度は、平らな盆地の溶岩によるものでした。ただし、科学者はこれらの質量濃度とガニメデで見られるものとの間に類似点を描くことはできません。
「これらの大量異常がフライバイだけで検出できるという事実は、将来のミッションにとって重要です」とガリレオの元プロジェクトサイエンティストであるトーレンスジョンソン博士は述べた。 「このタイプの情報を使用して、氷の地殻内または岩の表面上の構造を実際にマッピングできるように、詳細な重力および高度のマップを作成できます。ガニメデの内部についてさらに知ることで、木星の衛星の周りの重力異常を探すことの重要性が高まり、探すべきことがわかります。これは、NASAが提案した木星の氷の衛星オービターミッションがより深く調査できるものかもしれません。」
この論文は、JPLのRobert A. Jacobson博士とEUCice L. Lau博士、UCLAのWilliam B. Moore博士とJennifer L. Palguta博士と共同執筆したものです。 JPLは、パサデナにあるカリフォルニア工科大学の一学部です。 JPLはGalileoオービターを設計、製造し、ミッションを運用しました。ガリレオミッションの画像と情報については、http://galileo.jpl.nasa.govをご覧ください。