Kun Juno-avaruusalus saapui Jupiteriin heinäkuussa 2016, se sai nopeasti töihin. Maapallon upeiden kuvien joukosta oli ensimmäisiä kuviamme Jupiterin navoista. Ja mitä näimme siellä, oli valtava yllätys: syklonien geometriset järjestelyt pysyvissä kuvioissa.
Jupiterin napa-alueet ovat aina olleet mysteeri Maahan sitoutuneille tarkkailijoille. Maapalloa ei ole kallistettu paljon, mikä tarkoittaa, että navat ovat aina houkuttelevasti näkymättömiä. Muut Jupiteriin vierailevat avaruusalukset ovat keskittyneet päiväntasaajan alueille, mutta Junon kehän kiertorata antaa meille hyvät, lähikuvat Jupiterin navoista.
”Ne ovat tällaisten kaoottisten elementtien poikkeuksellisen vakaa järjestely. Emme ole koskaan nähneet mitään sellaista. ” - Morgan O’Neill, Chicagon yliopisto
Junolla on koko joukko instrumentteja, jotka on suunniteltu avaamaan joitain Jupiteria ympäröivistä mysteereistä, kuten infrapunakuvan ja näkyvän valon kameran. Napa-alueet ovat operaation erityinen painopiste, ja tähtitieteilijät odottivat ensimmäisiä näkemyksiään Jupiterin piilossa olevista navoista. He eivät olleet pettyneitä saatuaan heidät.
Jokainen Jupiterin napa on geometrinen ryhmä suuria sykloneja, jotka on järjestetty pysyviksi, monikulmaisiksi kuvioiksi. Pohjoisnavalla kahdeksan myrskyä on järjestetty yhden polaarisen syklonin ympärille. Etelässä yhtä myrskyä ympäröi viisi muuta.
Tämä oli upea löytö ja johti nopeasti kysymyksiin näiden myrskyjärjestelyjen syistä ja miten. Jupiterin ilmapiiriä hallitsee myrskyaktiivisuus, mukaan lukien päiväntasaajan alueiden tunnetut vaakasuuntaiset myrskyvyöhykkeet ja kuuluisa Great Red Spot. Mutta nämä melkein taiteelliset polar myrskyjen järjestelyt olivat jotain muuta.
Myrskyjen jatkuva järjestely on palapeli. Nykyinen käsitys kertoo meille, että myrskyjen pitäisi ajaa ympäri ja sulautua, mutta nämä myrskyt eivät tee niin. He vain kääntyvät paikoilleen.
Uusi Nature-lehdessä julkaistu artikkeli tarkastelee syvemmin näitä erityisiä myrskyjen järjestelyjä. Artikkelin ovat kirjoittaneet tutkijat kansainvälisestä instituuttiryhmästä, mukaan lukien Chicagon yliopisto. Se on yksi neljästä paperista, joka on omistettu Juno-avaruusaluksen uusille havainnoille.
Yksi paperin kirjoittajista on Morgan O’Neill, Chicagon yliopiston tutkijatohtori. Myrskyihin huomatessaan hänellä oli tämä sanottava: ”Ne ovat tällaisten kaoottisten elementtien poikkeuksellisen vakaat järjestelyt. Emme ole koskaan nähneet mitään sellaista. ”
Jupiterin polaarimyrskyjen outo geometrinen järjestely muistutti O'Neillistä jotain kirjastossa olevista outoista fyysisistä ilmiöistä, joita havaittiin vain laboratorio-olosuhteissa. 90-luvulla, tutkijat olivat käyttäneet elektroneja simuloida kitkaamatonta, turbulenssia 2-D-nestettä sen jäähtyessä. Näissä olosuhteissa he havaitsivat samanlaisen käyttäytymisen. Sen sijaan, että sulautuisi odotetulla tavalla, pienet pyörteet rypistyivät yhteen ja muodostivat tasavälein sijoitetut ryhmät keskuksen ympärille. He kutsuivat näitä ryhmiä "pyörrekiteiksi".
Tämä voisi auttaa selittämään, mitä Jupiterin pylväillä tapahtuu, mutta se on liian aikaista olla varma. "Seuraava askel on: Voitko luoda mallin, joka rakentaa virtuaalisen planeetan ja ennustaa näitä virtauksia?" O'Neill sanoi. Se on seuraava askel ilmiön ymmärtämisessä.
Ehkä ei ole yllättävää, että nämä herkän näköiset myrskyt pylväillä ovat niin jatkuvia. Loppujen lopuksi Jupiterin suuri punainen piste on ollut näkyvissä yli 200 vuotta. Ehkä Jupiter on vain valtava ja vakaa.
Mutta polaariset syklonit vaativat edelleen selityksen. Ja mikä tämä selitys on, Jupiterissa tapahtuvan ymmärtäminen auttaa meitä ymmärtämään paremmin muita planeettoja.
