Przez 13 lat badali księżyc Jowisza. Radar odkrył coś zaskakującego
Naukowcy przeanalizowali radarowe echo Europy, jednego z księżyców Jowisza, w obserwacjach prowadzonych od 2011 do 2024 r. Według PAP wyniki wskazują, że lodowa powierzchnia rozprasza fale radiowe wyjątkowo silnie i może zawierać czysty, porowaty lód.
Najważniejsze informacje
- Badacze wykorzystali radar Goldstone Solar System Radar i radioteleskop Green Bank Telescope do najszerszych dotąd obserwacji Europy.
- Analiza fal o długości 3,5 cm wskazała nietypowe odbicie sygnału, inne niż w przypadku powierzchni skalistych planet i planetoid.
- Wyniki mają pomóc w interpretacji danych z przyszłych misji Europa Clipper i JUICE przy Jowiszu.
Europa od lat przyciąga uwagę badaczy, bo według dotychczasowych ustaleń pod jej lodową skorupą może znajdować się rozległy ocean ciekłej wody. Jak podaje PAP, tym razem naukowcy skupili się nie na zdjęciach, lecz na tym, jak księżyc odbija sygnał radarowy wysyłany z Ziemi. To pozwoliło przyjrzeć się właściwościom samego lodu.
Do badań użyto dwóch amerykańskich instrumentów: należącego do NASA Goldstone Solar System Radar oraz radioteleskopu Green Bank Telescope, który działa w ramach amerykańskiej National Science Foundation. W latach 2011-2024 Europa była próbkowana falami radiowymi o długości 3,5 cm. To był najszerszy jak dotąd zestaw radarowych obserwacji tego księżyca.
Kosmos zmienia nasze ciała. Polacy to analizują
Co pokazały radarowe obserwacje Europy?
Najważniejszy wniosek dotyczy sposobu rozpraszania fal radiowych. Badacze potwierdzili, że lodowa powierzchnia Europy robi to wyraźnie mocniej i bardziej złożono niż powierzchnie skaliste planety albo planetoidy. Powracający sygnał był zdominowany przez tę samą polaryzację kołową co wysyłana wiązka, a to ma wskazywać na wielokrotne rozpraszanie wewnątrz czystego, porowatego lodu.
Zespół zauważył też, że radarowa jasność Europy pozostawała niemal stała nawet wtedy, gdy zwiększał się kąt obserwacji. Z tego wynika, że maksimum rozproszenia wstecznego musi być szersze niż zakres kątów objętych pomiarami. Taka zależność ogranicza ocenę głębokości, na jaką docierały fale radiowe, a więc także przejrzystości samego lodu.
Misje NASA i ESA skorzystają z tych danych
Autorzy badań podkreślają, że wyniki mogą pomóc w odczytywaniu danych z przyszłych misji kosmicznych. Jedną z nich jest amerykańska sonda Europa Clipper. NASA wystrzeliła ją w 2024 r., a w 2030 r. ma wejść na orbitę wokół Jowisza. Od 2031 r. sonda ma wykonywać wielokrotne bliskie przeloty w pobliżu Europy.
Drugą ważną misją jest europejska JUICE, wysłana przez ESA w 2023 r. Sonda również ma badać Europę oraz inne księżyce Jowisza, a na orbitę wokół tej planety wejdzie w 2031 r. Najnowsze pomiary zamykają przy tym długą przerwę w dużych radarowych badaniach Europy. Poprzednie większe obserwacje z Ziemi prowadzono na przełomie lat 80. i 90., a obecne wyniki są z nimi zgodne.