1. oldal

A Juno űrszonda 2016 nyarán érkezett meg a Jupiterhez, és azóta sorra szállítja az érdekesebbnél érdekesebb méréseket és fotókat. Az utóbbi hónapokban például a sarkokat, előtte pedig a Nagy Vörös Foltot tanulmányozta alaposabban, aminek eredményeként minden eddiginél látványosabb animációk készülhettek az óriásbolygó szokatlan légköri jelenségeiről.

A Juno erősen elnyújtott poláris pályán kering a bolygó körül, pályája legtávolabbi pontján mintegy 8 millió kilométerre távolodik el a planétától, hogy aztán újra megközelítse azt, és mindössze pár ezer kilométerre húzzon el az északi pólus felső felhői felett. Mivel a bolygó óriási, a Juno egy-egy kör során mindig csak egy vékony sávját képes behatóbban vizsgálni, így a Naprendszer legnagyobb ismert viharához, a Nagy Vörös Folthoz például csak érkezése után egy évvel, 2017 júliusában jutott el.

Az első, 9000 kilométeres magasságból készült képek már ránézésre is egészen lenyűgözőnek tűntek, azóta azonban megkezdődött a vihar fölötti elhaladáskor mért adatok tudományos elemzése is, és az ennek során felszínre kerülő információk talán még döbbenetesebb képet festenek a Nagy Vörös Foltról, mint a fotók. A csillagászok által legalább két évszázada ismert, a Földnél is nagyobb méretű viharról azt persze már korábban is tudtuk, hogy elképesztően hosszú életű, és nagyon mélyen belenyúlik a bolygó légkörébe.

De azt senki sem tudta, hogy a nagynyomású régió mennyire hatalmas. A Juno vizsgálatai alapján azonban mostanra kiderült, hogy a 16 ezer kilométer átmérőjű folt nagyjából 300 kilométer mélyre nyúlik le. Összevetésképpen a földi viharok magassága ennek tizedét sem éri el, de persze ez abból a szempontból egyáltalán nem meglepő, hogy a Jupiter légköre sokkal vastagabb, mint saját aprócska bolygónk atmoszférája.

Míg a földi légkör vastagságát általában 100–120 kilométernek vesszük, a Jupiter esetében a korábbi becslések szerint is több száz, az új adatok fényében pedig inkább több ezer kilométert kellene lefelé haladni addig a pontig, ahol a bolygó anyaga a nyomás hatására légneműből folyékonnyá (pontosabban plazmává) kezd válni. A vihar méreteiről érzékletes képet nyújt ez az animáció, amely a terület mikrohullámú tartományban végzett vizsgálatai alapján készült. A mérések révén rétegről rétegre modellezni tudták a légköri jelenség mélyebb részeit is a szakértők.

Még ennél is több érdekesség derült ki azonban a Jupiter sarkvidékein, amelyekről a Juno érkezése előtt gyakorlatilag semmit sem tudtunk. Az alábbi képen (és az adatok alapján készült animáción) például a bolygó északi pólusa látható, ahogy azt a Jupiter infravörös sarkifény-kamerája rögzítette. A képen a világosabb részek forróbb, a sötétebbek hidegebb gázokat jeleznek, a legforróbb részek -10 °C-osak, a leghidegebbek pedig -80 °C körüliek.

A kép közepén látható sötét paca az Északi Poláris Ciklon, egy 4000 kilométer átmérőjű légköri jelenség, amelyet egy hideg gázréteg közbeiktatásával nyolc kisebb ciklon ölel körül. Ezek hasonló méretűek, és érdekes módon két csoportra oszthatók. Ha legfelsőtől kezdve az óramutató járásának megfelelően elkezdjük megszámozni a ciklonokat, azt vehetjük észre, hogy a páratlan sorszámúak (1, 3, 5, 7) bizonytalanabb körvonalúak, kaotikusabbak, mint a páros sorszámmal (2, 4, 6, 8) ellátottak. A kevésbé szabályos ciklonok középpontja ráadásul majdnem egy fokkal északabbra van határozott körvonalú társaik centrumánál.

2. oldal

Hogy a bizarr időjárási rendszer kialakulására mi lehet a magyarázat, azt egyelőre senki sem tudja. A bolygók többségének sarkvidékén a Coriolis-hatás következtében megfigyelhetők ciklonok, mivel ezeket a sarkok irányába terelik a forgásból eredő erők. De ezek általában hamar szétfoszlanak, és egyesülnek, ha egymás közelébe kerülnek. A Jupiter északi pólusán látható rendszer azonban már a legkorábbi Juno-felvételeken is látszott, vagyis immár több mint egy éve fennáll, de ennél akár sokkal hosszabb ideje is létezhet.

A Jupiter déli pólusa sem kevésbé bizarr: itt is van egy nagy poláris ciklon, amelyet azonban csak öt másik vesz körül, és ezek nagyobbak mint északi társaik. Hogy miért ennyire más a két sarkvidék légköri rajza, azt egyelőre senki sem tudja, de annyi biztos, hogy meglepően stabil jelenségekről van szó, ami ebben a műfajban szokatlannak számít, még akkor is, ha a Jupiter Nagy Vörös Foltja szintén hasonlóan tartósnak bizonyult.

A furcsaságok ugyanakkor nem korlátozódnak a sarkokra. A Juno gravitációs mérései alapján a tömegeloszlás nem egyenletes a két féltekén, aminek szintén nem ismert az oka. Ezekből a mérésekből ugyanakkor az is kiderült, hogy a felhőréteg tetején látható sávok rendkívül mélyre, 3000 kilométerre nyúlnak le. Vagyis a bolygó légköre legalább ilyen vastag, amiből egyúttal az is következik, hogy a bolygó teljes tömegének 1 százalékát a légkör teszi ki. A Föld esetében az atmoszféra kevesebb, mint a teljes tömeg 0,001 százaléka, vagyis a Jupiter ebben a tekintetben is egészen más kategóriát jelképez, mint saját planétánk.

Hogy a légkör alatt mi lehet, egyelőre az is rejtély, de a mérésekből egyre inkább úgy tűnik, hogy a bolygónak lehet valamiféle szilárd/félszilárd magja, amely ráadásul jóval nagyobb, mint ahogy azt a szakértők korábban, a távolabbi mérések alapján sejtették. Remélhetőleg a Juno további mérései segítenek választ találni a magot és a légkört övező kérdésekre, még akkor is, ha az is egyre egyértelműbb, hogy az óriásbolygó környéke még barátságtalanabb a vártnál.

A Juno JEDI (Jupiter Energetic Particle Detector Instruments) nevű műszerének köszönhetően ugyanis kiderült, hogy a Jupiter korábban is ismert sugárzási övei mellett húzódik egy hasonló zóna közvetlenül a felső felhőréteg felett is. Ebben a régióban hidrogén-, kén- és oxigénionok száguldoznak a fénysebesség jelentős hányadával. A korábban ismeretlen öv atomjainak forrása a szakértők jelenlegi elmélete szerint az Európé és az Ió, tehát a Jupiter két nagy holdja lehet. Szerencsére a Junót alaposan felszerelték, és érzékenyebb műszereit vastag páncél védi, így remélhetőleg még legalább egy évig bírni fogja a viszontagságokat.

Végezetül pedig jöjjön némi látványos információ a Jupiter egyik holdjáról, a Juno ugyanis a Szaturnuszt évekig vizsgáló Cassinihez hasonlóan az óriásbolygó kísérőit is igyekszik szemmel tartani, amikor ezt pályája engedi. Legutóbb például az Iót, a Naprendszer geológiailag legaktívabb égitestjét kapta lencsevégre. A holdat folyamatosan „gyötri” a Jupiter árapály-hatása, így a belsejében lévő folyékony kőzetek és gázok rendszeresen kitörnek a töredezett felszín résein és lyukain át.

Ennek köszönhető az alábbi kép bal oldali felvételének változatossága: a képen minden fényes pont egy éppen zajló vulkánkitörést jelez. Az Ió első vulkánját még a Voyager–1 szonda fedezte fel 1979 márciusában. Azóta további 150 aktív tűzhányót sikerült azonosítania holdon, de a teljes szám ennek duplája is lehet. Az Ión annyira gyakoriak a kitörések, hogy létezése óta szó szerint teljesen kifordult önmagából, vagyis rajta elég anyag tört a felszínre ahhoz, hogy a külsejét mára vastagon mindenütt a mélyből származó anyag borítsa.