Ученые обнаружили нерегулярные комки под ледяной поверхностью самой большой луны Юпитера, Ганимеда. Эти нерегулярные массы могут быть скальными образованиями, поддерживаемыми ледяной оболочкой Ганимеда в течение миллиардов лет. Это открытие произошло почти через год после организованной гибели космического корабля НАСА «Галилео» в атмосфере Юпитера и спустя более семи лет после сбора данных.
Исследователи из Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния, и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, сообщают о своих выводах в статье, которая появится в выпуске журнала Science 13 августа.
Полученные результаты заставили ученых переосмыслить то, что могло бы содержать внутреннее пространство Ганимеда. Указанные выпуклости находятся внутри, и с ними не связаны видимые поверхностные элементы. Это говорит ученым, что лед, вероятно, достаточно силен, по крайней мере, у поверхности, чтобы удерживать эти возможные массивы горных пород от падения на дно льда в течение миллиардов лет. Но эта аномалия также может быть вызвана грудой камней на дне льда.
«Аномалии могут быть большими концентрациями породы на поверхности льда или под ней. Они также могут находиться в слое смешанного льда и камня под поверхностью с различиями в количестве камней », - сказал доктор Джон Андерсон, ученый и ведущий автор газеты в JPL. «Если во внешнем ледяном слое Ганимеда есть жидкий водный океан, его глубина может изменяться с кучами камней на дне океана. Там могут быть топографические изменения в скрытой скалистой поверхности, лежащей в глубине внешней ледяной оболочки. Есть много возможностей, и нам нужно больше учиться ».
Д-р Джеральд Шуберт, соавтор UCLA, сказал: «Несмотря на то, что у нас пока нет ничего определенного относительно глубины на данный момент, мы не ожидали, что ледяная оболочка Ганимеда будет достаточно сильной, чтобы выдержать эти комковатые массовые концентрации. Таким образом, мы ожидаем, что неровности будут близки к поверхности, где лед самый холодный и самый сильный, или на дне толстого ледяного панциря, лежащего на подстилающей породе. Было бы действительно удивительно, если бы эти массы были глубоко и в середине ледяной раковины ».
Ганимед имеет три основных слоя. Сфера из металлического железа в центре (ядро), сферическая оболочка из камня (мантии), окружающая ядро, и сферическая оболочка, состоящая в основном из льда, окружающая оболочку породы и ядро. Ледяной панцирь снаружи очень толстый, может быть, 800 километров (497 миль) толщиной. Поверхность - самая верхняя часть ледяной раковины. Хотя в основном это лед, в ледяной оболочке может быть смешано несколько камней. Ученые считают, что во льду должно быть достаточное количество камней вблизи поверхности. Изменения в этом количестве породы могут быть источником этих возможных горных образований.
Ученые наткнулись на результаты, изучая допплеровские измерения гравитационного поля Ганимеда во время второго пролета Луны Галилеем в 1996 году. Ученые измеряли влияние гравитации Луны на космический корабль, когда он пролетал. Они нашли неожиданные варианты.
«Хотите верьте, хотите нет, но у нас ушло так много времени, чтобы решить вопрос об аномалии, в основном потому, что мы анализировали все 31 близкий полет для всех четырех больших спутников Юпитера», - сказал Андерсон. «В конце концов, мы пришли к выводу, что существует только один облет, второй облет Ганимеда, где наблюдаются массовые аномалии».
Ученые видели аномалии массовой концентрации на другой луне раньше, на Земле, во время первых полетов на лунный орбитальный аппарат в 1960-х годах. Массовые концентрации Луны в эпоху полетов на Луну Аполлона были вызваны лавой в плоских бассейнах. Однако ученые не могут провести никаких сходств между этими массовыми концентрациями и тем, что они видят в Ганимеде.
«Тот факт, что эти массовые аномалии могут быть обнаружены только с помощью flybys, важен для будущих миссий», - сказал доктор Торренс Джонсон, бывший ученый проекта Galileo. «Используя этот тип информации, вы можете составить подробные карты гравитации и высоты, которые позволят нам на самом деле составить карту структур внутри ледяной коры или на каменистой поверхности. Знание большего о внутренней части Ганимеда повышает уровень важности поиска гравитационных аномалий вокруг спутников Юпитера и дает нам что-то, что нужно искать. Это может быть чем-то, что НАСА может предложить более глубокому исследованию "Орбитальной миссии Юпитера-Лун".
Соавтором статьи были доктор Роберт А. Джекобсон и Юнис Л. Лау из JPL, а также доктор Уильям Б. Мур и Дженнифер Л. Палгута из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. JPL является подразделением Калифорнийского технологического института в Пасадене. JPL спроектировал и построил орбитальный аппарат Galileo и управлял миссией. Изображения и информацию о миссии Галилео можно найти на сайте http://galileo.jpl.nasa.gov.
