Главная » Статьи » «Юнона» нарисовала трехмерную карту магнитного поля Юпитера. Оно оказалось скособоченным

«Юнона» нарисовала трехмерную карту магнитного поля Юпитера. Оно оказалось скособоченным

Moore et al. Nature, 2018

Данные зонда «Юнона» помогли ученым составить трехмерную карту магнитного поля Юпитера, и оно оказалось совсем не похоже на земное: например, дипольная часть магнитного поля присутствовала только в южном полушарии газового гиганта. Исследование об этом опубликовано в журнале Nature.

«Юнона» достигла Юпитера в июле 2016 года. Главная задача аппарата, находящегося на полярной орбите вокруг планеты — исследование атмосферы, магнитного поля и магнитосферы газового гиганта, анализ его внутренней структуры, а также составление карты ветров. В точке максимального сближения «Юнона» проходит в 4 тысячах километров от поверхности планеты, делая один оборот за 53 дня. В июне нынешнего года миссию «Юноны» продлили до 2021 года.

Кимберли Мур (Kimberly Moore) из Гарварда и ее коллеги использовали данные магнетометра «Юноны», собранные за восемь оборотов аппарата вокруг Юпитера, и составили модель магнитного поля планеты, самого сильного в Солнечной системе, на разных глубинах — от поверхности (за которую принят один радиус Юпитера) до вероятной границы слоя перехода водорода в металлическое состояние (0,85 радиуса).

«Мы выяснили, что магнитное поле Юпитера отличается от всех известных нам магнитных полей планет. На Юпитере большая часть магнитного потока покидает область динамо узкой полосой в северном полушарии и частично возвращается в изолированную область у экватора (эту область авторы статьи называют Большим синим пятном — N+1). В остальной части планеты поле значительно слабее», — говорится в статье.

Кроме того, они выяснили, что в южном полушарии планеты магнитное поле дипольное, а в северном полушарии сосредоточена его недипольная часть. Это сильно отличает Юпитер от Земли, где недипольная часть поля равномерно распределена между двумя полушариями.

По мнению авторов, причина этого в том, что динамо Юпитера работает не в одном однородном слое, как земное динамо, а в нескольких слоях с разными свойстами. Недавние наблюдения «Юноны» показывают, что у газового гиганта может быть частично или полностью растворенное в водороде ядро из породы и льда, доходящее до половины радиуса планеты. В нем может быть два слоя — верхний, состоящий в основном из чистого водорода, и нижний — полный растворенных пород и льда. Они могут быть неустойчивы, особенно верхний слой, учитывая что «Юнона» фиксировала глубинные тепловые потоки.

Наличие выраженных слоев в металлическом водороде может объяснить необычное магнитное поле планеты — для того, чтобы получить больше информации, потребуется больше пролетов «Юноны», особенно во второй половине миссии, когда орбита зонда изменится более выгодным для магнитометрических наблюдений образом.

В комментарии к статье, опубликованном журналом, Крис Джонс (Chris Jones) из университета Лидса пишет, что данные и предположения о структуре магнитного поля Юпитера, предложенные авторами статьи, можно будет проверить на соответствие результатам моделей динамо планеты. «Исследования внутреннего устройства планет-гигантов ждут интересные времена, по мере того как разработчики моделей „переваривают“ информацию от „Юноны“ и лучше понимают, как устроен Юпитер», — пишет Джонс.

Подробнее о том, что узнала «Юнона» о недрах газового гиганта можно прочесть в нашем материале «Под кожей Юпитера».

Ольга Добровидова