Co skrywa Europa? Zagadka tajemniczego „pająka” na lodowym księżycu Jowisza rozwiązana
Struktura przypominająca pająka na Europie od lat intrygowała naukowców. Nowa teoria nareszcie wyjaśnia jej pochodzenie. Okazuje się, że podobne fenomeny występują także na Ziemi.
Odkrycie zagadkowej struktury przypominającej pająka na Europie, jednym z lodowych księżyców Jowisza, przez lata stanowiło zagadkę dla naukowców. Formacja ta, dostrzeżona po raz pierwszy w marcu 1998 roku przez sondę NASA Galileo, znajduje się wewnątrz krateru uderzeniowego Manannán, którego szerokość wynosi około 22 kilometrów. Przez niemal trzy dekady pochodzenie tego rozgałęzionego fenomenu geologicznego pozostawało tajemnicą. Rozważano różne hipotezy – od potężnych sił grawitacyjnych Jowisza po aktywność kominów hydrotermalnych na dnie podpowierzchniowego oceanu. Żadne z tych wyjaśnień nie było jednak w pełni zadowalające dla naukowców – aż do teraz. Damhán Alla – „kosmiczny pająk” podobny do „gwiazd jeziora” Przełom przyniosło badanie opublikowane w grudniu 2025 roku w „The Planetary Science Journal”, w którym naukowcy zaproponowali alternatywną teorię opartą na ziemskich analogiach. Strukturze nadano oficjalną nazwę Damhán Alla, co w języku irlandzkim oznacza pająka. Nazwa ta jest powiązana z celtycką mitologią, z której wywodzi się również imię boga Manannána, patrona krateru. Kluczem do zrozumienia Damhán Alla okazały się tzw. „lake stars” (gwiazdy jeziorne) – fenomeny występujące zimą w określonych warunkach, na wielu jeziorach na Ziemi. Jak tworzą się gwiazdy na lodzie? Na naszej planecie te piękne, symetryczne wzory powstają na zamarzniętych jeziorach pokrytych śniegiem, gdy woda z głębi przesiąka przez niewielkie otwory w lodzie. W przypadku Europy mechanizm był podobny, choć skala i przyczyna są inne. Według zespołu badawczego pod kierownictwem Laury Mc Keown z University of Central Florida, formacja ta powstała prawdopodobnie w wyniku uderzenia asteroidy. To zdarzenie, które miało miejsce już po uformowaniu się samego krateru Manannán, stworzyło pęknięcie w lodowej skorupie księżyca. Przez tę szczelinę słona woda wydostała się na powierzchnię, rozlewając się w charakterystyczny, pajęczynowaty wzór. Układ Słoneczny może być pełen „pająków” Naukowcy wskazują również na uderzające podobieństwo do podobnych „pająków” na Marsie, choć te powstają w innym procesie: sublimacji lodu z dwutlenku węgla. Wspólnym czynnikiem jest jednak sposób, w jaki płyny przepływają przez porowate powierzchnie, co może prowadzić do powstawania podobnych struktur także na innych lodowych światach, takich jak księżyc Saturna – Enceladus czy planeta karłowata Ceres. Czy to ślady życia pozaziemskiego? Obecność takich struktur może być bezpośrednim dowodem na istnienie zbiorników płynnej cieczy ukrytych pod lodem. Takie miejsca są uważane za jedne z najbardziej obiecujących przy poszukiwaniu śladów życia pozaziemskiego. Badanie dostarcza bezcennych wskazówek dla misji Europa Clipper, która wystartowała w październiku 2024 roku i dotrze do Jowisza w 2030 roku, aby przeprowadzić szczegółowe badania jego księżyców. Zrozumienie procesów tworzących Damhán Alla pozwoli naukowcom lepiej „czytać” powierzchnię lodowych księżyców. Źródło: The Planetary Science Journal Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Największy księżyc Układu Słonecznego skrywa pod lodem ocean – co nas tam czeka?
Największy księżyc Jowisza, Ganimedes, to obiekt, który zaskoczył nie tylko samego Galileusza, ale zaskakuje też współczesnych naukowców. Skrywa cechy, których wcześniej nie spodziewano się znaleźć na księżycach planet olbrzymów.
Spis treści: Skąd wzięła się nazwa Ganimedes? Historia jednego z księżyców Jowisza Ganimedes – największy i najbardziej złożony księżyc Jowisza Największy księżyc w Układzie Słonecznym Magnetosfera i atmosfera Ganimedesa Jak jest zbudowany Ganimedes? Ziemskie misje na Ganimedesa Największy księżyc Jowisza, Ganimedes, został odkryty przez Galileusza już w XVII wieku. Mimo że upłynęło kilka stuleci, obiekt ten wciąż pozostaje zagadką dla naukowców. To właśnie ten księżyc jest największy nie tylko wokół Jowisza, ale też w całym Układzie Słonecznym – przewyższa rozmiarami nawet planetę Merkury. Badania prowadzone przez sondy kosmiczne pokazały, że Ganimedes ma cechy, które upodabniają go do planet skalistych. Jedną z takich cech jest posiadanie własnego pola magnetycznego – wyjątkowego wśród księżyców. Dodatkowo jego powierzchnia pokryta jest lodem wodnym, a pod nią może kryć się ocean ciekłej wody. Skąd wzięła się nazwa Ganimedes? Historia jednego z księżyców Jowisza Choć dziś Ganimedes to jedno z najbardziej rozpoznawalnych imion w Układzie Słonecznym, początkowo wcale nie odnosiło się do tego księżyca. Galileusz, który jako pierwszy zaobserwował cztery największe księżyce Jowisza w 1610 roku, nazwał je w sposób czysto techniczny – Ganimedes otrzymał oznaczenie Jowisz III. Ten schemat miał podkreślać kolejność odkrycia oraz ich relację z planetą macierzystą. Odkrycie satelitów Jowisza było przełomowe – udowadniało, że nie tylko Ziemia może mieć księżyce, co osłabiało geocentryczny model wszechświata. W połączeniu z teorią heliocentryczną Mikołaja Kopernika, obserwacje Galileusza przyczyniły się do rewolucji naukowej i zmiany naszego pojmowania kosmosu. Z czasem pojawiła się potrzeba nadania tym ciałom niebieskim bardziej rozpoznawalnych nazw. Z inicjatywą wystąpił Johannes Kepler, który zaproponował, by satelity Jowisza nazwać imionami kochanków Zeusa (grecka wersja imienia Jowisza). To właśnie dzięki jego sugestii księżyc Jowisz III zyskał nazwę Ganimedes. W mitologii greckiej Ganimedes był pięknym księciem trojańskim, którego Zeus – oczarowany jego urodą – porwał na Olimp. Tam młodzieniec został podczaszym bogów, a według wielu przekazów także kochankiem Zeusa. To symboliczne odniesienie do mitologii nie było przypadkowe – w epoce renesansu astronomowie często czerpali z kultury antycznej przy nazywaniu nowych odkryć. Dzięki temu naukowe klasyfikacje zyskały też głębszy wymiar kulturowy i filozoficzny. Ganimedes – największy i najbardziej złożony księżyc Jowisza Ganimedes to nie tylko największy spośród księżyców Jowisza, ale również największy naturalny satelita w całym Układzie Słonecznym. Znajduje się na siódmej pozycji pod względem odległości od planety i jest trzecim co do kolejności spośród czterech księżyców galileuszowych – tych, które w 1610 roku odkrył Galileusz. Orbita Ganimedesa przebiega w odległości około 1,2 miliona kilometrów od Jowisza, a jeden pełny obieg wokół planety zajmuje mu nieco ponad siedem ziemskich dni. Ten lodowo-skalisty księżyc ma ponad 4,5 miliarda lat, co oznacza, że jego wiek jest zbliżony do samego Jowisza oraz innych ciał Układu Słonecznego. Powstał w procesie akrecji – czyli łączenia się drobnych cząsteczek gazu i pyłu – z pozostałości materii, która pozostała po formowaniu się Jowisza. W porównaniu z innym dużym księżycem Jowisza, Kallisto, Ganimedes powstał bliżej planety, w obszarze, gdzie materia była bardziej zagęszczona. To miało istotny wpływ na jego ewolucję geologiczną. Dzięki większej gęstości i krótszemu czasowi formowania się, w jego wnętrzu zatrzymywało się więcej ciepła akrecyjnego – energii wydzielanej podczas formowania się obiektu. To z kolei umożliwiło topnienie lodu wewnątrz księżyca i doprowadziło do różnicowania struktury wewnętrznej – czyli oddzielenia się materiału skalistego od lodowego. W efekcie Ganimedes posiada warstwową budowę geologiczną, złożoną z jądra, płaszcza i zewnętrznej skorupy lodowej. Tak złożona struktura czyni go jednym z najbardziej fascynujących obiektów badawczych wśród księżyców gazowych olbrzymów. Największy księżyc w Układzie Słonecznym Ganimedes ma rozmiar dwóch trzecich Marsa. Jest największym satelitą w Układzie Słonecznym. Jest też większy od Merkurego i Plutona. Jest również ponad dwa razy masywniejszy od naszego Księżyca, co czyni go najbardziej masywnym ze wszystkich księżyców planetarnych w Układzie Słonecznym. Biorąc pod uwagę jego masę i średnicę ponad 5 tys. km, powinien być planetą. Ale ponieważ krąży wokół planety, a nie wokół Słońca, jest klasyfikowany jako księżyc. A chociaż Ganimedes jest większy od Merkurego, ma tylko połowę jego masy, co klasyfikuje go jako obiekt o niskiej gęstości. Ganimedes jest pływowo związany z Jowiszem. Oznacza to, że utrzymuje tę samą tarczę zwróconą w kierunku Jowisza podczas swojej wędrówki po orbicie. Porusza się po niej z prędkością 39 165 km/godz. Pełny obieg wokół gazowego olbrzyma zajmuje mu 7,1 dnia ziemskiego. Ganimedes wykonuje również jedno okrążenie w tym samym czasie, w którym Europa okrąża Jowisza dwa razy, a księżyc Io – cztery razy. Niedawno pisaliśmy o niezwykłym odkryciu. Spektakularna katastrofa wydarzyła się około 4 miliardy lat temu, gdy w Ganimedesa – księżyc Jowisza – uderzyła planetoida nawet dwudziestokrotnie większa od tej, która spowodowała zagładę dinozaurów na Ziemi. W wyniku zderzenia zmieniło się ułożenie Ganimedesa względem Jowisza. Magnetosfera i atmosfera Ganimedesa Co ciekawe, Ganimedes jest jedynym znanym satelitą Układu Słonecznego z własną magnetosferą. A chociaż jest ona bardzo słaba, uważa się, że została stworzona przez prądy konwekcyjne w żelaznym jądrze tego księżyca. Szczegółowe badania magnetosfery Ganimedesa są bardzo trudne. Dzieje się tak, ponieważ znaczna jej część jest zagłuszona przez znacznie silniejszą magnetosferę Jowisza. Magnetosfera wiąże się również z atmosferą. Ta otaczająca Ganimedesa jest niezwykle cienka. Chociaż zawiera tlen, to jego zawartość jest zbyt niska, aby podtrzymać życie w obecnym rozumieniu. Powłoka gazowa księżyca jest bardzo rozcieńczona i stale tracona lub niszczona, po czym ponownie powstaje przy powierzchni. Gęstość gazu jest tak niska, że cząsteczki prawie nigdy nie zderzają się ze sobą. Jak jest zbudowany Ganimedes? Największy księżyc Układu Słonecznego składa się ze skał i lodu wodnego, w mniej więcej równych proporcjach. Ma płynne, bogate w żelazo jądro i stosunkowo gruby płaszcz. Według analiz dokonanych m.in. dzięki danym z sondy Galileo oraz tym zebranym przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a, ma również głęboki ocean. Prawdopodobnie zawiera on więcej wody niż wszystkie oceany Ziemi razem wzięte. Ocean ten jest przykryty grubą lodową skorupą. Dzięki obserwacjom satelitarnym wiemy też, że Ganimedes ma polarne czapy lodowe, które prawdopodobnie składają się z lodu wodnego. Czapy polarne rozciągają się do 40 stopni szerokości geograficznej. Chociaż istnieje wiele teorii na temat ich pochodzenia, dane z sondy Voyager sugerują, że powstają w wyniku bombardowania plazmą pola magnetycznego księżyca. To zmusza cząsteczki wody do migracji na wyższe szerokości geograficzne, gdzie zamienia się w szron w chłodniejszych obszarach w regionach polarnych. Ziemskie misje na Ganimedesa Do tej pory Ganimedesa badało kilka statków kosmicznych. Pierwsza była sonda Pioneer 10, która przeleciała w jego pobliżu w 1973 roku. Rok później był to Pioneer 11. Ale najwięcej o Ganimedesie dowiedzieliśmy się dzięki sondzie Galileo. Przeleciała ona na wysokości 162 km nad powierzchnią księżyców galileuszowych i wykonała szczegółowe zdjęcia. Misja ESA JUICE przyjrzy się trzem księżycom (Ganimedesowi, Kallisto i Europie). Ganimedes będzie w centrum uwagi, ponieważ pokazuje, jak ewoluują lodowe światy i jak mogą nadawać się do zamieszkania. Naukowcy spróbują dowiedzieć się więcej o oceanie i lodowej skorupie, szczegółowo zmapować jego powierzchnię, poznać jego wnętrze, zbadać atmosferę i zbadać pole magnetyczne. Jednym z celów misji jest też sprawdzenie, czy Ganimedes może stać się w przyszłości bazą przesiadkową dla wypraw w odległy kosmos. Źródło: NASA, ESA Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Na Enceladusie, księżycu Saturna, odnaleziono złożone związki organiczne. Czy cegiełki kosmicznego życia są wszędzie?
Równo 26 lat po dotarciu sondy Cassini-Huygens w okolice Saturna i osiem lat po zakończeniu tej przełomowej misji, dane zebrane przez sondę wciąż zaskakują. Dzisiaj opublikowano informację, z której wynika, że na księżycu Saturna Enceladusie odnaleziono złożone cząstki organiczne. Czy oznacza to, że w oceanach Enceladusa może tlić się życie?
Spis treści: Gejzery Enceladusa Polowanie na świeży lód Cegiełki życia Lądowanie na Enceladusie Wiele misji kosmicznych ma jeden wspólny cel, którym jest poszukiwanie życia w kosmosie. Lata badań pokazały nam, jak często bazowaliśmy jedynie na naszych wyobrażeniach lub skąpych danych. Było tak na przykład z istnieniem wody w kosmosie. Jeszcze do połowy ubiegłego wieku panowało dość powszechne przekonanie, że woda jest czymś wyjątkowym i można ją znaleźć w naszym układzie planetarnym jedynie na Ziemi. Era sond kosmicznych udowodniła, że wody w kosmosie jest naprawdę dużo. Jest na planetach, księżycach, planetoidach. Jest również, co wykazała sonda Cassini-Huygens w 2005 roku, na księżycu Saturna – Enceladusie. Od tej chwili rozpoczęły się astrobiologiczne debaty dotyczące tego, czy woda ta pozwoliła na utworzenie się złożonych cząsteczek organicznych określanych jako cegiełki życia. Co więcej, część uczonych uważała, że związki te mogą być wystrzeliwane w kosmos przez aktywne gejzery tego księżyca. Pióropusze największych wznoszą się nawet 400 kilometrów od Enceladusa, czyli na wysokość, po jakiej porusza się nad Ziemią Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Gejzery Enceladusa Teraz, dzięki nowej analizie danych zebranych przez misję Cassini wiemy więcej o tym, co znajduje się w pióropuszach gejzerów Enceladusa i na samym księżycu. Dzisiaj na łamach prestiżowego czasopisma „Nature” ukazał się artykuł opisujący kwestię złożonej chemii organicznej na tym odległym księżycu. Jak już wspomnieliśmy, w 2005 roku Cassini po raz pierwszy wykryła dowody na istnienie oceanu ukrytego pod lodową skorupą Enceladusa. Z pęknięć w pobliżu południowego bieguna księżyca wyrzucane są strumienie wody, które unoszą w przestrzeń kosmiczną drobiny lodu. Część z nich opada z powrotem na powierzchnię księżyca, a część jest przyciągana przez grawitację Saturna. Tworzą pierścień wokół Saturna, odpowiadający orbicie Enceladusa. – Cassini przez cały okres przelotów przez pierścień E Saturna rejestrowała próbki z Enceladusa. Znaleźliśmy już wiele cząsteczek organicznych w tych ziarnach lodu, w tym prekursory aminokwasów – mówi główny autor badań, Nozair Khawaja. Polowanie na świeży lód Ponieważ znajdujące się w pierścieniu E drobiny lodu z Enceladusa mogą mieć setki, a nawet tysiące lat, nie oddają w pełni charakterystyki tego, co znajduje się na księżycu. Bez wątpienia zostały zmodyfikowane przez działanie promieniowania kosmicznego. Dlatego naukowcom zależało na zbadaniu świeżych cząstek, dopiero wyrzuconych z podskórnego oceanu. Z zaskoczeniem odkryli, że mają dane na ich temat. W 2008 roku Cassini przeleciała bezpośrednio przez strumień lodowych cząstek dopiero wyrzuconych z Enceladusa. Nieskazitelnie świeże drobiny uderzyły w instrument Cosmic Dust Analyzer (CDA) z prędkością ok. 18 km/s. Jest to dwukrotnie więcej niż wynosi prędkość orbitalna wokół Ziemi. Były to najświeższe i najszybsze ziarna lodu, jakie kiedykolwiek zarejestrowała sonda. Właśnie prędkość, z jaką zostały wystrzelone, okazała się wyjątkowo ważna. – Ziarna lodu zawierają nie tylko zamarzniętą wodę, lecz także inne cząsteczki, w tym organiczne. Przy niższych prędkościach uderzenia lód rozpada się tak, że sygnał od klastrów cząsteczek wody zasłania sygnały od cząsteczek organicznych. Przy większej prędkości woda nie tworzy klastrów i możemy dostrzec te wcześniej ukryte sygnały – wyjaśnia Nozair Khawaja. Cegiełki życia Jakie są wyniki nowej analizy? Po pierwsze, potwierdzono, że cząsteczki organiczne wcześniej znajdowane w pierścieniu E Saturna występują również w świeżych ziarnach lodu. To potwierdza ich powstawanie w oceanie Enceladusa. Poza tym odnaleziono też zupełnie nowe cząsteczki, nigdy wcześniej niezaobserwowane w otoczeniu Enceladusa. Należą do nich fragmenty alifatyczne, estry/alkeny, etery/etyl oraz związki zawierające azot i tlen. Na Ziemi tego typu związki biorą udział w reakcjach chemicznych prowadzących do powstania jeszcze bardziej złożonych cząsteczek, niezbędnych do życia. – Istnieje wiele możliwych dróg, które od tych wykrytych cząsteczek organicznych prowadzą do biologicznie istotnych związków. To zwiększa prawdopodobieństwo, że Enceladus może być środowiskiem nadającym się do zamieszkania – podkreśla Nozair. Lądowanie na Enceladusie Odkrycie jest również kolejnym sukcesem tej przełomowej misji i udowadnia, że coraz częściej prowadzone reinterpretacje danych z sond, które dawno zakończyły pracę, są naprawdę zasadne. Nowe możliwości techniczne, więcej danych porównawczych – to wszystko sprawia, że odrzucane niegdyś fragmenty danych rzucają nowe światło na procesy zachodzące w odległym kosmosie. – Wspaniale jest obserwować nowe odkrycia, które pojawiają się z danych Cassini prawie dwie dekady po ich zebraniu. To pokazuje długofalową wartość naszych misji. Z niecierpliwością czekam na możliwość porównania tych wyników z danymi z misji ESA JUICE lecącej do lodowych księżyców Jowisza – mówi Nicolas Altobelli, naukowiec projektu Cassini w Europejskiej Agencji Kosmicznej. Dodajmy, że ESA pracuje nad planem nowej misji do układu Saturna. Tym razem naukowcy i inżynierowie chcą wylądować w rejonie południowego bieguna Enceladusa i pobrać tam próbki. Liczymy na to, że nowa misja będzie równie przełomowa, co Cassini-Huygens. Źródło: ESA Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Czy księżyce egzoplanet mogą mieć zdolność podtrzymywania życia? Symulacje wskazują, że tak
Od 1992 r., gdy Aleksander Wolszczan wspólnie z kanadyjskim astronomem Dale'em Frailem ogłosili odkrycie pierwszej planety spoza Układu Słonecznego, odnaleziono już około 6000 takich obiektów. Wiele z tych ciał niebieskich to olbrzymie planety gazowe lub lodowe, czyli miejsca nienadające się do powstania życia, jakie znamy. Ale te planety mają księżyce. I to właśnie na nich mogło rozwinąć się życie.
Spis treści: Główna misja – znaleźć życie w kosmosie Modelowy egzoksiężyc Jak powstają księżyce? Grawitacyjna łamigłówka Egzo-życie Na gigantycznych planetach naszego Układu Słonecznego życie istnieć nie może. Jednak niektóre z ich księżyców stały się głównymi celami w jego poszukiwaniu. Prowadzi to do naturalnego pytania: Czy gigantyczne egzoplanety w strefach nadających się do zamieszkania wokół innych gwiazd mogą posiadać nadające się do zamieszkania księżyce? Główna misja – znaleźć życie w kosmosie Poszukiwanie życia w kosmosie jest jednym z najbardziej podstawowych zadań związanych z badaniem i eksploracją przestrzeni kosmicznej. W tej chwili łazik Perseverance zbiera próbki marsjańskiej gleby właśnie w poszukiwaniu śladów dawnego, a być może nawet współczesnego życia. W tym samym celu badane są księżyce Jowisza i Saturna. W przyszłym roku w kierunku Wenus wystartuje prywatna misja, która ma zbadać, czy środowisko siarkowych chmur tej piekielnej planety może sprzyjać życiu niektórych bakterii. Nawet próbki pobrane z planetoid są badane pod kątem możliwości przenoszenia zarodków życia. Ale to wszystko miejsca, do jakich mamy dostęp. Trudny dostęp, ale jednak istniejący. Co jednak zrobić z planetami znajdującymi się tysiące lat świetlnych od Ziemi? W tym wypadku pomocne jest modelowanie bazujące m.in. na naszej wiedzy o Układzie Słonecznym. Przyglądając się naszemu kosmicznemu podwórku, łatwo dostrzec, że księżyce są wszechobecne. Szczególnie dużo naturalnych satelitów posiadają gazowe olbrzymy – Jowisz i Saturn. A wśród skatalogowanych egzoplanet nie przeważają te skaliste, podobne do Ziemi lub Marsa, lecz właśnie planety gazowe i lodowe olbrzymy. Można więc założyć, że również egzo-Jowisze posiadają księżyce. Modelowy egzoksiężyc Faktem jest, że astronomowie wykryli do tej pory niewiele egzoksiężyców, choć ich istnienie jest praktycznie gwarantowane. Teoria mówi, że powstawanie księżyców jest procesem naturalnym. Znalezienie egzoplanet jest trudne, mimo że już się do tego przyzwyczailiśmy, za to znalezienie ich księżyców przy współczesnym rozwoju technologii – niemal niemożliwe. Naukowcy z Węgier i Holandii chcieli zbadać, w jaki sposób egzoksiężyce mogą formować się wokół odległych, gigantycznych planet. Ich badania, zatytułowane „Grand Theft Moons: Formation of habitable moons around giant planet”, zostaną opublikowane w czasopiśmie „Astronomy and Astrophysics”. Głównym autorem jest Zoltán Dencs z HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences. – Naszym celem jest zbadanie formowania się księżyców wokół planet olbrzymów w fazie podobnej do końcowego etapu formowania się planety. Szukamy warunków do formowania największych księżyców z największym prawdopodobieństwem w dyskach okołobiegunowych i badamy, czy powstałe księżyce mogą nadawać się do zamieszkania – wyjaśniają w artykule badacze. Jak powstają księżyce? Księżyce powstają z dysków okołobiegunowych, czyli rotującego zbioru materiału, który pozostaje po uformowaniu się planety. Naukowcy wykorzystali symulacje, aby określić, jaka część tego materiału może z powodzeniem tworzyć księżyce. Z przyczyn praktycznych skupili się na najbardziej masywnych księżycach. Bazując na tym zbadali dyski wokół planet olbrzymów, w których 100 księżycowych embrionów wchodzi w interakcje z 1000 mniejszych ciał. Analizowane planety były 461 znanymi gigantycznymi egzoplanetami. Tutaj wkracza kwestia tzw. ekosfery lub inaczej – strefy życia. Jest to obszar wokół gwiazdy, w którym warunki pozwalają na istnienie wody w stanie ciekłym na powierzchni planety – co jest kluczowe dla życia, jakie znamy. Dla Słońca ekosfera obejmuje mniej więcej obszar od Wenus do Marsa, z Ziemią w środku. Dlatego właśnie Ziemia jest tak wyjątkowo sprzyjająca życiu. W przypadku księżyców formuła jest nieco inna. W naszym Układzie Słonecznym lodowe księżyce, takie jak Europa i Enceladus, prawdopodobnie mają ciekłą wodę pod zamarzniętą pokrywą, ale ciepło generowane jest przez tzw. siły pływowe, czyli z cykliczne rozciąganie i ściskanie wywoływane przez grawitacyjne oddziaływanie dużego ciała, np. planety. W przypadku księżyca Jowisza Europy silne oddziaływanie grawitacyjne planety powoduje tarcie wewnątrz Europy, co ogrzewa jej wnętrze. Dzięki temu pod jej lodową skorupą może istnieć płynny ocean, mimo bardzo niskich temperatur na powierzchni. Grawitacyjna łamigłówka – Wszystkie obiekty – gwiazdy, planety, protoplanety i satelity – oddziałują na siebie grawitacyjnie. Nasze symulacje dopuszczały zderzenia tworzącego się księżyca z innym, podobnym ciałem niebieskim, a także z innymi kosmicznymi skałami. Obejmowały one również gorące i zimne dyski oraz inne czynniki, takie jak mimośród i nachylenie zarodków i satelitów – wyjaśniają w artykule badacze. I dodają, że ciała w symulacji reagowały ze sobą, przez co uzyskano cztery różne wyniki. W pierwszym przypadku obiekty połączyły się i zsumowały swoją masę. W drugim – planeta akreowała obiekt. W trzecim przypadku ciało jest akreowane przez gwiazdę. W czwartym – ciało jest wyrzucane z układu. Tylko w pierwszym przypadku powstają egzoksiężyce. Symulacje dostarczyły znacznie więcej szczegółów, ale wyniki pokazują, że egzoksiężyce powinny tworzyć się i pozostawać w dyskach okołobiegunowych wokół gigantycznych planet. Dzieje się tak pomimo utraty masy, wyrzutów i zarodków pochłoniętych przez gwiazdę lub planetę. Egzo-życie Należy podkreśli, że w odległości powyżej 1 au (jednostki astronomicznej) ogrzewanie pływowe staje się głównym źródłem ciepła dla nadających się do zamieszkania egzoksiężyców. Symulacje wykazały również, że powyżej dwóch au liczba nadających się do zamieszkania egzoksiężyców dramatycznie spada, ponieważ strefa nadająca się do zamieszkania kurczy się. – Optymalna odległość od centralnej gwiazdy mogącej posiadać warunki do podtrzymania życia księżyca wynosi między 1-2 au – wyjaśniają naukowcy. Jak podkreślają, zbadali zdolność do podtrzymywania życia domniemanych księżyców analogicznych do Ziemi wokół 461 znanych gigantycznych egzoplanet wybranych na podstawie ich masy. – Nasze symulacje pokazują, że księżyce o masach między Marsem a Ziemią mogą tworzyć się wokół planet o masach około 10 razy większych niż masa Jowisza. Wiele z tych księżyców może potencjalnie nadawać się do zamieszkania w odległościach gwiezdnych 1-2 au – podsumowują. Źródło: www.universetoday.com Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Miał objętość 2000 Ziem – Jowisz mógł być drugą gwiazdą obok Słońca
Jowisz był kiedyś prawdopodobnie ponad dwukrotnie większy niż obecnie – wynika z nowych analiz naukowców. Odkrycie może zmienić nasze rozumienie początków Układu Słonecznego. Tym bardziej, że dziś planeta ta nie ma sobie równych wśród swoich sąsiadów.
Spis treści: Jowisz u zarania Układu Słonecznego Rola Jowisza w ewolucji Układu Słonecznego Co ujawniły badania Amaltei i Tebe? Badania krytycznego momentu Od dawna mówi się o tym, że Jowisz, ogromna gazowa planeta miała być gwiazdą. Jednak nieznane wydarzenie przerwało proces pochłaniania przez Jowisza gazu. Jowisz w początkach Układu Słonecznego Proces powstawania naszego układu planetarnego rozpoczął się, gdy tzw. mgławica słoneczna, czyli chmura gazu i pyłu, zaczęła zapadać się pod wpływem własnego ciężaru. Prawdopodobnym impulsem do rozpoczęcia tego procesu była eksplozja pobliskiej supernowej. Słońce ukształtowało się około 4,6 miliarda lat temu. Niewiele później pojawił się Jowisz – gazowa planeta, która – jak wiele wskazuje – również mogła być gwiazdą. Gdyby tak się stało, pojawiłby się tzw. układ podwójny gwiazd. Co zresztą jest bardzo częste. Nawet 20 do 50 procent znanych układów planetarnych znajduje się w układach z więcej niż jedną gwiazdą, najczęściej właśnie w układach podwójnych. Rola Jowisza w ewolucji Układu Słonecznego Gdy weźmie się pod uwagę powyższe, łatwiej zrozumieć, jak wielką rolę odegrał Jowisz w ewolucji Układu Słonecznego. Jego potężna grawitacja odegrała kluczową rolę w kształtowaniu ścieżek orbitalnych innych planet Układu Słonecznego. Pomogła rzeźbić dysk gazu i pyłu, z którego się uformowały oraz wpłynęła na rozmieszczenie planetoid i formowanie się Głównego Pasa Asteroid. Naukowcy uważają również, że Jowisz odegrał istotną rolę w powstaniu życia, pochłaniając planetoidy, które mogły uderzyć w Ziemię. Właśnie dlatego historia formowania się Jowisza jest kluczowa dla zrozumienia ewolucji wczesnego Układu Słonecznego. W opublikowanej niedawno pracy astronomowie z Caltechu oraz z Uniwersytetu Michigan zaprezentowali szczegółowe badania pierwotnego stanu Jowisza. Ich wyniki wskazują, że 3,8 miliarda lat po powstaniu Układu Słonecznego oraz po uformowaniu się pierwszych ciał stałych w mgławicy protoplanetarnej naszego systemu planetarnego, Jowisz był od 2 do 2,5 razy większy niż obecnie. Ustalono również, że posiadał pole magnetyczne 50 razy silniejsze niż obecnie! Co ujawniły badania Amaltei i Tebe? Artykuł opisujący ich odkrycia, „Determination of Jupiter's primordial physical state”, ukazał się w maju 2025 r. w czasopiśmie „Nature Astronomy”. Jego autorami są Konstantin Batygin, profesor nauk planetarnych i astrofizyki w California Institute of Technology (Caltech) oraz Fred C. Adams – dyrektor Leinweber Center for Theoretical Physics (U-M LSA) na Uniwersytecie Michigan. W swoich badaniach Batygin i Adams skupili się na dwóch wewnętrznych satelitach Jowisza – Amaltei i Tebe. Księżyce te mają niedużą masę i orbitują nawet bliżej Jowisza niż Io – najmniejszy i najbliżej orbitujący z galileuszowych księżyców Jowisza. Amaltea i Tebe mają lekko nachylone orbity i niewielkie rozbieżności orbitalne, co pozwoliło Batyginowi i Adamsowi obliczyć pierwotny rozmiar Jowisza. Zgodnie z ich wynikami, Jowisz miał kiedyś objętość ponad 2000 Ziem, czyli około dwa razy więcej niż jego obecna objętość wynosząca 1321 Ziem. Badania krytycznego momentu – Nasze ustalenia są cennym punktem odniesienia do tematu powstania naszego miejsca w kosmosie. Punktem, z którego możemy pewniej zrekonstruować ewolucję naszego Układu Słonecznego – napisał w oświadczeniu prasowym profesor Batygin z Caltech. Analizy wykonane przez Batygina i Adamsa dotyczą jednego z krytycznych etapów rozwoju Jowisza. Stanowią wgląd w okres, w którym mgławica słoneczna, z której uformowały się planety, wyparowała. Był to krytyczny punkt przejściowy, w którym zniknęły elementy budulcowe planet i wyłoniła się pierwotna architektura Układu Słonecznego. – To zdumiewające, że nawet po 4,5 miliarda lat pozostało wystarczająco dużo wskazówek, aby pozwolić nam zrekonstruować stan fizyczny Jowisza u zarania jego istnienia – komentuje prof. Adams. Źródło: Universe Today Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Która planeta ma najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym? Ścigają się Saturn i Jowisz
W Układzie Słonecznym istnieją planety, które nie mają żadnego księżyca. Ziemia ma jednego naturalnego satelitę. O miano zwycięzcy w tym zakresie od zawsze rywalizują dwa obiekty astronomiczne – Saturn i Jowisz. Która planeta ma najwięcej księżyców? Poniżej odpowiadamy na to pytanie.
W tym artykule: Czym jest księżyc? Jowisz stracił prowadzenie Która planeta ma najwięcej księżyców? Saturn wysunął się na pozycję lidera Jak odkryto nowe księżyce Saturna? Co wiemy na temat nowo odkrytych księżyców? Co wnosi to odkrycie? Lista księżyców w Układzie Słonecznym podlega ciągłej aktualizacji Która planeta ma najwięcej księżyców? Pod względem liczby naturalnych satelitów, planety skaliste, takie jak Ziemia, znajdują się w ogonie stawki Układu Słonecznego. Mars ma „aż” dwa księżyce, z kolei Wenus i Merkury nie mają żadnego. Ziemia, ze swoim pojedynczym naturalnym satelitą, znajduje się w samym środku tego grona. Żadna z planet skalistych nie aspiruje jednak do miana planety z największą liczbą księżyców w Układzie Słonecznym. Pod tym względem nie mogą nawet zbliżyć się do planet gazowych. Czym jest księżyc? Nie każdy potrafi wskazać poprawną definicję księżyca, ale każdy bezbłędnie rozpozna to ciało niebieskie na nocnym niebie, o ile pozwalają na to warunki pogodowe. Naturalny satelita Ziemi towarzyszy jej od ponad 4 miliardów lat, czyli prawie od początku istnienia naszej planety. Należy jednak stanowczo podkreślić, że ziemski Księżyc nie jest jedyny w Układzie Słonecznym. Mało tego, nie jest nawet największy. Ten tytuł dzierży odkryty w 1610 roku (przez Galileusza) Ganimedes – jeden z księżyców Jowisza. Mówiąc o księżycu, na myśli trzeba mieć ciało niebieskie orbitujące wokół planety lub planetoidy. To zatem nic innego, jak naturalny satelita. Nie ma wspólnej genezy ich powstawania. Ziemski Księżyc jest „pamiątką” po zderzeniu Ziemi z innym ciałem niebieskim, którego wielkość była zbliżona do wielkości Marsa. Z kolei księżyce Marsa to po prostu planetoidy, które wpadły w pole grawitacyjne planety. Różna jest też budowa księżyców. Niektóre z nich są obiektami skalistymi, inne – lodowymi. Istnieją też księżyce mieszane. Jowisz stracił prowadzenie Długo sądzono, że planetą w Układzie Słonecznym, która ma najwięcej naturalnych satelitów jest Jowisz. Astronomom udało się najpierw odkryć 67 księżyców gazowego giganta. Te dane zdezaktualizowały się w 2018 roku, kiedy odkryto 12 kolejnych. Pod względem rozmiaru, większość z nich nie może równać się z obiektami odkrytymi przez Galileusza. Typowy jest dla nich rozmiar rzędu kilkudziesięciu kilometrów, a niektóre są jeszcze mniejsze. Odkrycia dokonał zespół astronomów pod kierownictwem Scotta Shepparda z Carnegie Institution for Science. Można powiedzieć, że naukowcy trafili na „nowe” księżyce przypadkiem. Grupa Shepparda prowadziła poszukiwania dziewiątej planety (Planety X), czyli hipotetycznego obiektu, który powinien znajdować się w dalekich obszarach Układu Słonecznego, poza Plutonem. Wiosną 2017 roku Jowisz wkroczył w obszar nieba, na którym prowadzone były poszukiwania. Przy tej okazji przyjrzano się gazowemu olbrzymowi, co doprowadziło do odkrycia kolejnych naturalnych satelitów. Przez długi czas, Jowisz wyraźnie wyprzedzał Saturna w wyścigu o miano planety mającej najwięcej księżyców, a w 2018 roku tylko umocnił swoją pozycję lidera. W 2019 r. na trochę ją stracił. Aktualizacja listy księżyców Jowisza miała miejsce w 2021 roku, kiedy Kai Ly – miłośnik astronomii – odkrył nieznanego dotąd naturalnego satelitę tej planety. Odkrycie było efektem analizy zdjęć wykonanych w 2003 roku. Ly wykonał początkową analizę trzech zdjęć przeglądowych obejmujących ten sam fragment nieba, które zostały wykonane w różnych porach nocy. Astronom-amator dostrzegł dwa hipotetyczne księżyce, jednak ich obecności nie ujawniły dane zebrane w inne noce. Analiza ujawniła natomiast trzeciego satelitę, którym jest niewielki księżyc poruszający się ruchem wstecznym (z okresem ok. 2 lat) względem ruchu obrotowego planety, zaliczany do grupy Karme. Amatorskie odkrycie z 2021 roku zwiększyło liczbę znanych naturalnych satelitów Jowisza do 80. To jednak nie wystarczyło, by Jowisz wyprzedził Saturna, który od 2019 r. miał 83 księżyce. Dopiero na początku 2023 r. ogłoszono odkrycie kolejnych 12 księżyców jowiszowych. W tym momencie więc to Jowisz miał najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym – aż 92. Odkrycie było zasługą zespołu, w którego skład wchodził m.in. wspomniany wcześniej Scott Sheppard. Uczeni skorzystali z teleskopów na Hawajach i w Chile. Nowo odkryte księżyce miały od 1 do 3 km średnicy. Która planeta ma najwięcej księżyców? Saturn wysunął się na pozycję lidera Sytuacja zmieniła się ponownie w maju 2023 r. Wówczas naukowcy potwierdzili istnienie aż 62 kolejnych księżyców Saturna. To zwiększyło ich łączną liczbę do 145! Saturn był wówczas jedyną planetą w Układzie Słonecznym, która ma ponad setkę księżyców. Jowisz, wedle najnowszych ustaleń, ma ich „tylko” 95. 62 nowe satelity Saturna to tzw. księżyce nieregularne. Są niewielkie – najmniejsze z nich mają zaledwie 2,5 km średnicy. Poruszają się po długich, eliptycznych orbitach. Często robią to w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu obrotowego Saturna. Badacze sądzą, że księżyce te mogły powstać w wyniku rozpadu jakiegoś większego satelity Saturna ok. 100 mln lat temu. Odkryto je dzięki analizie danych z teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego na Hawajach. Teraz cofnijmy się w czasie do poprzedniego okresu dominacji Saturna. W 2019 roku naukowcy z Carnegie Institution for Science ogłosili odkrycie 20 kolejnych księżyców Saturna. Odkrycie to było dziełem zespołu astronomów pod przewodnictwem Scotta Shepparda, czyli tej samej grupy, która w ostatnich latach odkrywała „nowe” księżyce Jowisza. Obserwacje były prowadzone z obserwatorium na Hawajach (na górze Mauna Kea), przy pomocy teleskopu Subaru (to jeden z największych teleskopów na świecie). Każdy z tych satelitów ma zbliżoną wielkość – to małe obiekty o średnicy ok. 5 km. Warto podkreślić, że aż 17 z nich ma orbitę wsteczną. Oznacza to, że ich ruch jest przeciwny do ruchu obrotowego planety. Większość „nowych” satelitów wykonuje pełne okrążenie Saturna w 3 lata. Wyjątek stanowią dwa z nich, które znajdują się w najmniejszej odległości od planety. W ich przypadku, ten sam ruch trwa krócej aż o 12 miesięcy. Jak odkryto nowe księżyce Saturna? Należy zdać sobie sprawę z faktu, że stale poszerzająca się wiedza o Wszechświecie i galopujący postęp technologiczny nie pozostają bez wpływu na astronomię. Współcześnie prowadzone obserwacje astronomiczne są w dużej mierze wspomagane przez najnowsze modele symulacji komputerowych. Algorytmy śledzenia odległych ciał niebieskich pozwalają naukowcom dostrzec nowe obiekty, których nie można było zauważyć podczas obserwacji prowadzonych metodami tradycyjnymi. Co wiemy na temat nowo odkrytych księżyców? Każdy z nowo odkrytych satelitów jest zgrupowany w znanych już konfiguracjach orbitalnych gazowego olbrzyma. Dwa z nich, zaliczane do grupy inuickiej/eskimoskiej (która najprawdopodobniej powstała w następstwie rozpadu większego ciała niebieskiego), znajdują się na orbicie o inklinacji 46 stopni. Księżyce, które poruszają się po orbicie wstecznej, należy zaliczyć do grupy nordyckiej. Jeden z nich porusza się po orbicie najodleglejszej względem planety. Inny z „nowych” księżyców, który wykonuje ruch zgodny z ruchem obrotowym Saturna, znajduje się na orbicie o inklinacji 36 stopni. Ten obiekt zalicza się więc do grupy galijskiej. Sheppard jest zdania, że odkryte przez jego zespół księżyce powstały już po zakończeniu procesu formowania się planety. We wczesnym etapie życia Układu Słonecznego Słońce było otoczone wirującym dyskiem, składającym się z pyłu i gazu. To właśnie to zjawisko zapoczątkowało istnienie planet. Naukowcy wyrażają przekonanie, że podobny gazowo-pyłowy dysk otaczał także Saturna podczas powstawania planety. Fakt, że „nowe” księżyce mogły kontynuować swoją podróż wokół gazowego olbrzyma po rozpadzie swoich macierzystych księżyców ma dowodzić, że kolizje, które doprowadziły do ich powstania, miały miejsce, gdy Saturn był już w pełni uformowaną planetą. Co wnosi to odkrycie? Wiele osób z całą pewnością zastanawia się, czy tak wiedza może mieć jakiekolwiek praktyczne zastosowanie. Otóż tak. Scott Sheppard jest przekonany, że badanie orbit naturalnych satelitów Saturna i każdej innej planety, daje astronomom wiele cennych informacji na temat ich pochodzenia i warunków, które panowały wokół danego ciała niebieskiego w trakcie formowania się jego księżyców. To z kolei pozwoli pozyskać nowe informacje na temat Układu Słonecznego i historii naszej galaktyki, czyli Drogi Mlecznej. Lista księżyców w Układzie Słonecznym podlega ciągłej aktualizacji Nie można wykluczyć, że w rankingu obejmującym największą liczbę naturalnych satelitów zajdą jeszcze zmiany. Trzeba bowiem zaznaczyć, że wskazując na liczbę księżyców Jowisza i Saturna, przez cały czas mówimy o znanych, nie o wszystkich obiektach. Nic więc dziwnego, że naukowcy odkryli kolejne księżyce w Układzie Słonecznym. Saturn umocnił się na prowadzeniu. Liczba jego „nowych” satelitów to aż 128 – czyli więcej niż mają łącznie wszystkie pozostałe planety! Łącznie Saturn ma zatem 274 księżyce – ogłosili naukowcy w marcu 2025 r. Dr Edward Ashton z Academia Sinica na Tajwanie i jego współpracownicy znaleźli nowe księżyce za pomocą teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego na Hawajach. – Wszystkie nowe księżyce mają średnicę od 2 do 4 kilometrów. Najprawdopodobniej powstały setki milionów, a nawet miliardy lat temu w wyniku zderzeń większych księżyców – mówi dr Ashton. Nowo odkryte księżyce zostały uznane przez Międzynarodową Unię Astronomiczną (IAU). Odkrywcy będą teraz mieli prawo nadać im nazwy. Dr Ashton uważa, że ​​wokół Saturna krążyć mogą nawet tysiące naturalnych satelitów. Nadal jednak trwają dyskusje, jak mały może być księżyc. Czyli gdzie przebiega granica, poniżej której uznamy, że jest tylko kosmiczną skałą. Nasz ekspert Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Odkryto pierwszy księżyc pozasłoneczny? Naukowcy NASA znaleźli mocnego kandydata
Ponad 600 lat świetlnych od Ziemi znajduje się planeta, która może mieć aktywny wulkanicznie księżyc. Naukowcy z NASA zebrali niebezpośrednie dowody obserwacyjne na jego istnienie. Jeśli uda się je potwierdzić, będzie to pierwszy księżyc, jaki odkryliśmy w innym systemie planetarnym niż Układ Słoneczny.
Co się dzieje wokół egzoplanety? Co wskazuje na obecność księżyca? Dlaczego księżyc jest aktywny wulkanicznie? Ile księżyców ma Układ Słoneczny? Według NASA w tej chwili znamy 293 ciała niebieskie tego rodzaju. Ziemia jest dość uboga, ma bowiem tylko jednego naturalnego satelitę – Księżyc. Na drugim biegunie znajduje się Saturn ze 146 znanymi księżycami. A jak jest w innych systemach planetarnych? Czy planety pozasłoneczne mają również swoich naturalnych satelitów? Naukowcy spekulują na ten temat od dawna. Od pewnego czasu przedstawiają też potencjalnych kandydatów na księżyce pozasłoneczne. Jednak tego rodzaju ciał niebieskich nie da się zaobserwować bezpośrednio (podobnie zresztą jak absolutnej większości egzoplanet). By można było spekulować, że wokół jakiegoś odległego globu krąży księżyc, muszą zajść naprawdę wyjątkowe okoliczności. I właśnie o czymś takim można mówić w przypadku planety pozasłonecznej WASP-49b. To gazowy olbrzym wielkości Jowisza odległy od Ziemi o 635 lat świetlnych. Naukowcy z należącego do NASA Jet Propulsion Laboratory znaleźli właśnie niebezpośrednie dowody, że glob ten ma skalisty, aktywny wulkanicznie księżyc. Co się dzieje wokół egzoplanety? Planeta WASP-49 b została odkryta dwanaście lat temu. W 2017 roku zauważono coś zastanawiającego – wokół niej wykryto chmurę gazów bogatą w sód. Skąd miałaby się tam wziąć? Zarówno glob, jak i gwiazda, którą okrąża, składają się głównie z wodoru i helu. Żadne z tych ciał niebieskich nie zawiera wystarczająco dużo sodu, by powstała zaobserwowana chmura. Co więcej, jak policzono, sód pochodził ze źródła, z którego wydobywał się w tempie 100 tys. kg na sekundę. Naukowcy nie potrafili wskazać żadnego mechanizmu, który wyjaśniałby uwalnianie takiej ilości sodu w przestrzeń kosmiczną. Żadnego z wyjątkiem pozasłonecznego wulkanicznego księżyca. Za takim wytłumaczeniem od dawna optował Apurva Oza z Caltechu, który wyspecjalizował się w opracowywaniu metod wykrywania potencjalnych księżyców pozasłonecznych. Zdaniem Ozy źródłem chmury mógłby być skalisty, aktywny wulkanicznie księżyc podobny do Io, księżyca Jowisza. Co wskazuje na obecność księżyca? Udowodnienie tego jest bardzo trudne. WASP-49 b, jej gwiazda WASP-49 oraz potencjalny księżyc znajdują się tak daleko, że – obserwowane z Ziemi – zajmują ten sam punkt w przestrzeni. Stąd potwierdzenie istnienia w tamtym układzie księżyca możliwe jest tylko pośrednio. Oza wraz z zespołem zebrał takie pośrednie dowody w pracy opublikowanej właśnie w „The Astrophysical Journal Letters”. Jakie to dowody? Po pierwsze naukowcy zauważyli, że w czasie obserwacji – prowadzonych z użyciem Bardzo Dużego Teleskopu w Chile – chmura dwukrotnie nagle się powiększyła, tak jakby coś ją napompowało. Nie znajdowała się wówczas obok planety. Po drugie chmura pojawiała się i znikała za gwiazdą lub za planetą w nieregularnych odstępach czasu, podczas gdy orbita samej planety jest bardzo regularna. Po trzecie zastanawiający okazał się sposób przesuwania się chmury. Naukowcy śledzili ją i planetę w czasie przesuwania się na tle tarczy gwiazdy. Raz zauważyli, że chmura porusza się szybciej niż planeta i oddala od Ziemi. Gdyby pochodziła z planety, zdaniem badaczy powinna poruszać się w stronę Ziemi. Taki ruch, jaki zaobserwowano, jest zaś możliwy, gdyby jej źródłem był księżyc. – Uważamy, że to krytyczny dowód – twierdzi Oza. – Chmura porusza się w przeciwnym kierunku niż według fizyki powinna, gdyby była częścią atmosfery planety. Dlaczego księżyc jest aktywny wulkanicznie? Pomocny do zrozumienia, co dzieje się wokół WASP-49b, jest wspomniany księżyc Jowisza, Io. Io jest wyjątkowo aktywny wulkanicznie. To oznacza m.in., że wyrzuca do atmosfery wulkaniczne gazy zawierające sód i siarkę. Tworzą one ogromną chmurę, tysiąc razy szerszą od samego Jowisza. Dlaczego Io ma wulkany? To efekt bliskości masywnej planety. Oddziaływanie grawitacyjne Jowisza – a dokładniej siły pływowe – ściskają wnętrze Io, podgrzewając je. Podobny mechanizm może łączyć WASP-49b i jej księżyc, z tymże w przypadku tego układu wpływ grawitacyjny planety byłby znacznie silniejszy. Według naukowców nie jest nawet wykluczone, że kiedyś dojdzie do rozerwania tego księżyca. Na razie zespół Ozy policzył, że zebrane dane obserwacyjne wyjaśniałby księżyc okrążający planetę w ciągu ośmiu godzin. Astronomowie podkreślają jednak, że sprawa istnienia księżyca wokół WASP-49b ciągle nie jest przesądzona. By wyjaśnić tę zagadkę, potrzebne są dalsze obserwacje tego układu. Źródła: NASA, JPL, The Astophysical Journal Letters. Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
NASA wystrzeliła swoją największą sondę planetarną. Zbada, czy pod lodową pokrywą księżyca Jowisza jest życie
Ogromna i nowoczesna sonda NASA – Europa Clipper – wczoraj rozpoczęła swoją długą podróż w kierunku Układu Jowisza. Zbudowany w Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA (JPL), naszpikowany instrumentami badawczymi statek ma pomóc ocenić, co znajduje się pod lodową powierzchnią Europy. Zdaniem astrobiologów Europa, obok księżyca Saturna Enceladusa, jest najlepszym miejscem do odnalezienia pozaziemskiego życia.
Spis treści: Trzy miliardy kilometrów kosmicznej podróży Panele solarne wielkie jak boisko Chemiczny ślad życia Na ten moment czekaliśmy długo. W poniedziałek 14 października, sześć minut po godzinie 12 czasu lokalnego (godz. 18.06 w Polsce), ze stanowiska startowego 39A kompleksu Kennedy Space Center w niebo wzniósł się Falcon 9 firmy SpaceX. Wynosił w kosmos jedną, bezcenną sondę – Europa Clipper. Krótko po godzinie 13:00 czasu wschodniego NASA i SpaceX potwierdziły, że Europa Clipper został pomyślnie umieszczony w przestrzeni kosmicznej. Rozpoczął swą długą podróż ku jednemu z czterech największych księżyców Jowisza – Europie. Trzy miliardy kilometrów kosmicznej podróży – Sonda Europa Clipper pomyślnie oddzieliła się od rakiety. Proszę, pożegnajcie się z naszym statkiem kosmicznym– powiedział Pranay Mishra, menadżerka lotu misji z JPL Centrum NASA. Po odebraniu przez kontrolerów lotu pierwszych sygnałów ze statku kosmicznego, wiwatom i oklaskom nie było końca. Urzędnicy NASA poinformowali o możliwym problemie z wentylacją w systemie napędowym sondy, ale później potwierdzili, że system napędowy wydaje się działać zgodnie z oczekiwaniami. Tym samym rozpoczęła się długa podróż do Jowisza. Europa Clipper ma wejść na orbitę planety w 2030 roku po 5,5-letnim locie i przemierzeniu niemal trzech miliardów kilometrów. Tak długa droga jest wynikiem trajektorii wykorzystującej tzw. asysty grawitacyjne, które pozwalają nadać statkowi odpowiednią prędkość i kierunek. Sonda przeleci najpierw obok Marsa, a następnie ponownie obok Ziemi. Wykorzysta grawitację każdej z planet do zwiększenia swojej prędkości. Panele solarne wielkie jak boisko Europa Clipper zasilany jest energią słoneczną. Po rozłożeniu paneli słonecznych sonda będzie miała długość ponad 30 metrów. Mniej więcej tyle, co boisko do koszykówki. Odpowiednie możliwości manewrowania mają zapewnić 24 silniki. Ale najważniejszą częścią sondy jest dziewięć superczułych instrumentów naukowych i dodatkowe instrumenty do badań grawitacyjnych i radiowych. Po rozpoczęciu okresu orbitowania wokół Jowisza, Europa spędzi mniej więcej rok na modyfikacji swojej trajektorii, aby przygotować się do pierwszego przelotu w pobliżu Europy. Następnie sonda spędzi około trzech lat, przelatując wielokrotnie w pobliżu Europy i przesyłając dane na Ziemię. W trakcie misji sonda zbada niemal całą powierzchnię księżyca. Tych przelotów w pobliżu Europy ma być łącznie 50. Mają pozwolić ustalić, czy pod lodową powierzchnią tego księżyca istnieją miejsca, które mogłyby wspierać życie. Chemiczny ślad życia Europa Clipper będzie badać skład chemiczny pokrytego lodem księżyca, a także jego wewnętrzną strukturę i geologię. Informacje te mogą pomóc naukowcom potwierdzić, czy Europa ma odpowiednie składniki do podtrzymania życia obecnie – czy też w pewnym momencie je miała. – Szukamy środowiska nadającego się do zamieszkania – powiedziała Bonnie Buratti z zespołu naukowego misji. – Próbujemy szukać niezbędnych składników do życia. Jesteśmy niemal pewni, że na Europie jest woda w stanie ciekłym. Ale chcemy sprawdzić, czy znajdziemy tam również odpowiednie związki chemiczne i energię – czy to z aktywnej geologii, czy z czegoś innego – które pozwolą na rozwój życia. Szacuje się, że wewnętrzny ocean Europy ma dwa razy większą objętość niż wszystkie oceany na Ziemi razem wzięte. Kilka sond kosmicznych już wcześniej obserwowało Europę – w tym misje NASA Voyager 1, Voyager 2 i Galileo. Ale Europa Clipper to pierwsza sonda, która skupi się przede wszystkim na tym lodowym księżycu. Co więcej, przez pewien czas będzie badała Europę w porozumieniu z sondą Europejskiej Agencji Kosmicznej JUICE. Oznacza to, że lata trzydzieste naszego wieku będą zdominowane przez doniesienia z Układu Jowisza. Ciekawe, co tam znajdziemy. Źródło: NASA. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Księżyce Urana mogą być zdolne do podtrzymywania życia. Czy doczekamy się misji do nich?
Czy podpowierzchniowe oceany lodowych księżyców mają zdolność podtrzymywania życia? Czy proste, pierwotne formy życia mogły wykorzystać do rozwoju energię inną niż słoneczną? Zdaniem naukowców z Laboratorium Napędu Odrzutowego Centrum NASA, w celu zrozumienia takiej możliwości powinniśmy zbadać księżyce Urana.
Spis treści: Hipotetyczne życie pod lodem Ariel, Umbriel i Tytania Grzanie pływowe Kiedy doczekamy się misji na Urana? O tym, że niektóre księżyce Jowisza i Saturna prawdopodobnie posiadają podpowierzchniowe oceany ciekłej wody dyskutuje się od dawna. Najbardziej znane przykłady to księżyc Jowisza Europa i należący do ogromnej księżycowej świty Saturna Enceladus. Niestety, żaden z nich nie znajdują się w tzw. „strefie Złotowłosej” – obszarze wokół centralnej gwiazdy, w którym na powierzchni ciał niebieskich temperatura wzrasta powyżej zera stopni Celsjusza. Istnienie na planecie wody w stanie ciekłym przez szereg lat uznawano za warunek przetrwania życia. Hipotetyczne życie pod lodem Od pewnego czasu naukowcy rozważają, czy życie mogłoby istnieć pod powierzchnią niektórych ciał niebieskich. Zamiast czerpać energię ze Słońca, mogłoby wykorzystywać tę pochodzącą z różnych mechanizmów planetarnych. Takie hipotetyczne formy życia mogłyby wykorzystywać chemiczne szlaki metaboliczne podobne do tych wykorzystywanych przez życie na dnie ziemskiego oceanu. Aby sprawdzić ten pomysł, społeczność astrobiologów coraz częściej spogląda poza układy Jowisza i Saturna. Przekonują do zaprojektowania i wdrożenia misji na Urana i jego księżyce. Wiele z nich wykazało wyraźne oznaki posiadania wewnętrznych ciekłych oceanów i składu chemicznego, który mógłby sprzyjać życiu. – Uważamy, że niektóre z 28 księżyców Urana mogą nadal posiadać podpowierzchniowe oceany. Jeśli misja znajdzie oceany na większości z nich, pomoże to lepiej zrozumieć, jakie mechanizmy pomagają utrzymać ciepło we wnętrzach tych księżyców – mówi Julie Castillo-Rogez, planetolożka z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA. Ariel, Umbriel i Tytania W 2022 roku kierowany przez nią zespół ponownie przeanalizował dane dotyczące pięciu największych księżyców Urana – Ariela, Umbriela, Tytanii, Oberona i Mirandy. Zebrała je sonda kosmiczna NASA Voyager 2, która przeleciała obok układu Urana w 1986 roku. Połączono dane z sondy Voyager 2 z modelowaniem komputerowym, które uwzględniało promień i gęstość tych księżyców, a także potencjalne źródła ciepła. Naukowcy odkryli, że cztery z księżyców – Ariel, Umbriel, Titania i Oberon – mogą posiadać wewnętrzne ciekłe oceany umieszczone pomiędzy ich rdzeniami i lodową skorupą. – Głównym źródłem ciepła dla tych księżyców jest rozpad pierwiastków promieniotwórczych, w szczególności potasu, uranu i toru – wyjaśnia Julie Castillo-Rogez. Grzanie pływowe Miranda i Ariel mogą być poddawane zwiększonemu ogrzewaniu pływowemu. Jest ono wynikiem interakcji grawitacyjnej pomiędzy Uranem a jego księżycami. – Miranda i Ariel znajdują się na tyle blisko Urana, że mogły korzystać z większego ogrzewania pływowego niż Umbriel, Titania i Oberon – powiedziała Castillo-Rogez. – Ponieważ jednak ogrzewanie pływowe jest funkcją masy planety – a Uran jest siedem razy mniej masywny niż Saturn – nie spodziewamy się spektakularnego procesu wulkanizmu, jaki zaobserwowano na Enceladusie – dodała. Oznacza to, że gdyby księżyc podobny do Enceladusa znajdował się w układzie Urana, korzystałby z 50 razy mniejszego ogrzewania niż w układzie Saturna. Kiedy doczekamy się misji na Urana? Aby rozwikłać zagadki zewnętrznych planet Układu Słonecznego, potrzebne są kolejne misje kosmiczne. Ostatnia misja na obrzeża naszego kosmicznego podwórka to New Horizons. Jednak nie zahaczyła o lodowe olbrzymy, ponieważ jej głównym celem był Pluton, a nie Uran czy Neptun. O konieczności zainicjowania nowej misji ku rubieżom Układu Słonecznego jest głośno od kilku lat. Co dekadę amerykańskie Narodowe Akademie Nauk, Inżynierii i Medycyny przeprowadzają ankietę wśród społeczności zajmującej się naukami planetarnymi, aby ocenić priorytety na następną dekadę. Ostatnie takie badanie, przeprowadzone w 2022 r., wykazało powszechne zainteresowanie misją do układu Urana. Ale co miałaby badać taka misja? Badanie temperatur Jednym z obszarów zainteresowania byłoby zbadanie wewnętrznych warunków termicznych na księżycach Urana. Odgrywają one ogromną rolę w funkcjonowaniu życia, jakie znamy. Dolna granica wzrostu organizmów jednokomórkowych na Ziemi, gdzie występuje lód, wynosi około minus 20 stopni Celsjusza. Jeśli temperatury są zbyt niskie, możliwe szlaki metaboliczne, które życie mogłoby wykorzystać do pozyskiwania energii ze swojego środowiska, stają się znacznie trudniejsze. Znane temperatury powierzchniowe na pięciu interesujących nas księżycach Urana wahają się od -213,15 do -193,15 stopni Celsjusza. To oznacza, że temperatury wewnętrzne musiałyby być znacznie wyższe, aby globy te nadawały się do zamieszkania. Badania zasolenia Innym ważnym czynnikiem jest zasolenie. Jeśli ciekłe oceany są zbyt słone, życie może nie być w stanie tam przetrwać. Naukowcy badają, ile soli mogą tolerować mikroby żyjące w ekstremalnych środowiskach na Ziemi. Badania składu chemicznego Kolejnym elementem układanki jest dostęp do energii chemicznej. Życie na dnie ziemskiego oceanu wykorzystuje formę chemosyntezy. Sprawia, że organizmy wykorzystują do funkcjonowania energię uwalnianą przez nieorganiczne reakcje chemiczne. Podobny proces może być niezbędny do przetrwania życia głęboko wewnątrz tych księżyców. Aby podtrzymać życie, jakie znamy, te światy oceaniczne potrzebowałyby też budulca życia – pierwiastków takich jak węgiel, wodór, azot, tlen, fosfor i siarka. Czy po ponad 35 latach od chwili, gdy Voyager 2 przeleciał w pobliżu Urana i Neptuna zbierając możliwe do pozyskania dane, doczekamy się wreszcie pierwszej wielkiej misji ku lodowym olbrzymom naszego układu planetarnego? Źródło: Space.com. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Ziemia będzie miała „drugi Księżyc”. Jednak bardzo krótko – tylko przez dwa miesiące
Już pod koniec września nasza planeta przechwyci niewielką planetoidę. Przez dwa miesiące obiekt ten pozostanie w pobliżu Ziemi. Tym samym stanie się mini-księżycem naszej planety.
Skąd się wziął nowy mini-księżyc? Planetoida wykryta dopiero niedawno Co wiemy o planetoidzie, która stanie się towarzyszką Ziemi? Tej jesieni Ziemia zyska „drugi Księżyc”. Jego towarzystwem będziemy jednak cieszyć się bardzo krótko. Niewielka planetoida pozostanie w pobliżu naszej planety tylko na dwa miesiące. Siła przyciągania Ziemi przywiąże do nas niewielki obiekt od 29 września do 25 listopada. Skąd się wziął nowy mini-księżyc? Kosmos jest zasadniczo pustą przestrzenią. Co nie oznacza, że w niektórych jego miejscach nie dzieje się sporo. W układach planetarnych – poza centralną gwiazdą albo gwiazdami oraz planetami – istnieje sporo materii w postaci mniejszych obiektów: planetoid albo komet. Często tworzą one skupiska. Niekiedy takie skupiska są bardzo duże. W pasie planetoid w Układzie Słonecznym znajdującym się pomiędzy Marsem a Jowiszem są miliony obiektów różnej wielkości, od niewielkich okruchów skalnych po giganty takie jak Ceres średnicy 950 km. A ten pas planetoid jest tylko jednym ze zbiorów małych obiektów astronomicznych Układu Słonecznego. Nowy czasowy mini-księżyc pochodzi ze skupiska zwanego planetoidami Arjuna. To małe ciała niebieskie znajdujące się blisko Ziemi. Ich średnia odległość od Słońca to 150 mln km, czyli mniej więcej tyle, ile wynosi również średnia odległość Ziemi od Słońca. Dlatego wszystkie planetoidy Arjuna zaliczne są do NEO (ang. Near-Earth objects), obiektów bliskich Ziemi. Tak określa się planetoidy i komety, które krążą w podobnej odległości od Słońca jak nasza planeta i mają orbitę zbliżoną do ziemskiej. Planetoida wykryta dopiero niedawno Nową planetoidę opisał prof. Carlos de la Fuente Marcos z Universidad Complutense de Madrid. Jak wyjaśnia naukowiec, niektóre z planetoid Arjuna mogą zbliżyć się do Ziemi na odległości ok. 4,5 mln km. Jeśli dodatkowo poruszają się ze stosunkowo niedużymi prędkościami jak na planetoidy – ok. 3,5 tys. km/godz. – na ich trajektorie silnie wpływa oddziaływanie grawitacyjne wywierane przez Ziemię. W rezultacie na pewien czas mogą zostać uwięzione ziemskim polu grawitacyjnym i trzymać się blisko naszej planety. Przez najbliższe dwa miesiące taki właśnie będzie los planetoidy oznaczonej jako 2024 PT5. Została ona odkryta dopiero niedawno: 7 sierpnia tego roku. Odkrycia dokonano dzięki prowadzonemu przez NASA programowi Atlas – Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System. Od początku tego wieku NASA uważnie przygląda się wszystkim obiektom, które mogłyby zbliżyć się do Ziemi na tyle, by zderzyć się z jej powierzchnią. Atlas ma pomóc wykryć odpowiednio wcześnie te z planetoid, które mogłyby zgotować nam los dinozaurów. Co wiemy o planetoidzie, która stanie się towarzyszką Ziemi? W przypadku nowo odkrytej planetoidy NASA ma dobre wiadomości. Obiekt ten jest nieduży. Ma długość zaledwie około 10 m, czyli znacznie mniej niż ciała niebieskie, których zderzenie z Ziemią mogłoby doprowadzić do poważnej katastrofy (szacuje się, że to obiekty o średnicy przekraczającej 100 m). Nowy mini-księżyc ma rozmiary autobusu i nie można go porównywać z właściwym Księżycem, którego średnica wynosi 3474 km. Czy przez najbliższe dwa miesiące będziemy w stanie zobaczyć naszego nowego towarzysza? Niestety nie, przynajmniej jeśli chodzi o obserwacje amatorskie. Planetoida jest zbyt mała i niewyraźna, by dało się ją obserwować sprzętem innym niż teleskopy używane przez profesjonalnych astronomów. Co ciekawe, tegoroczna wizyta planetoidy w pobliżu naszej planety nie jest ostatnią. Ten mini-księżyc powróci w okolice orbity Ziemi w 2055 roku. Nie jest też jedynym obiektem tego typu, jaki znamy. Wcześniej do tego rodzaju zdarzeń – czyli przechwycenia przez Ziemię niewielkich planetoid, które na krótko stawały się satelitami naszej planety - dochodziło dwukrotnie: w 1981 i 2022 roku. Źródła: Space.com, Research Notes of AAS. Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Katastrofa na skalę kosmiczną. W Ganimedesa uderzyła planetoida większa niż ta, która na Ziemi zabiła dinozaury
Do tej spektakularnej katastrofy doszło 4 mld lat temu. Wówczas w Ganimedesa, księżyc Jowisza, uderzyła planetoida dwadzieścia razy większa niż obiekt, który trafił w Ziemię i doprowadził do zagłady dinozaurów. W rezultacie zmieniła się orientacja Ganimedesa względem Jowisza.
Spis treści: Co się wydarzyło na Ganimedesie Planetoida, która trafiła w księżyc Jowisza Misja sondy JUICE – nowe dane o Ganimedesie Ganimedes to największy księżyc Jowisza, a także w ogóle największy księżyc w Układzie Słonecznym. Jego średnica wynosi ok. 5200 km. Jak na księżyc to bardzo dużo – Ganimedes jest większy od Merkurego, najmniejszej planety krążącej wokół Słońca. Jego powierzchnię skuwa wodny lód, pod którym kryją się oceany ciekłej wody. Mniej znaną cechą Ganimedesa jest jego orientacja względem Jowisza. Ganimedes znajduje się z tą planetą w obrocie synchronicznym. Oznacza to, że stale jest zwrócony do Jowisza tą samą połową. Oraz że – tak samo jak Księżyc – ma niewidoczną (z Jowisza) stronę. I właśnie na tej półkuli księżyca Jowisza znajduje się pozostałość po potężnej kosmicznej katastrofie. Wydarzyła się ok. 4 mld lat temu, kiedy w Ganimedesa uderzyła gigantyczna planetoida. Księżyc ten przeszedł w efekcie serię fundamentalnych zmian, które zostały opisane w artykule opublikowanym w czasopiśmie naukowym „Scientific Reports”. Jedną z nich była reorientacja względem Jowisza. Co się wydarzyło na Ganimedesie Symulacją katastrofy, która wydarzyła się w początkach Układu Słonecznego, zajął się Naoyuki Hirata z Uniwersytetu Kobe wraz z zespołem. Naukowcy postanowili przyjrzeć się bliżej żłobieniom, które pokrywają większość powierzchni Ganimedesa. O istnieniu tych bruzd wiadomo od dawna. W latach 80. XX w. zaczęto zaś podejrzewać, że stanowią pozostałość po zderzeniu z jakimś ogromnym kosmicznym obiektem. Żłobienia na Ganimedesie układają się w koncentryczne kręgi. Hiratę zainteresowało, gdzie znajduje się miejsce, które otaczają. Jako pierwszy dostrzegł, że jest ono dokładnie niemal dokładnie w punkcie najbardziej oddalonym od Jowisza. To mógł być efekt potężnego uderzenia w księżyc, które doprowadziło do redystrybucji jego masy i przeorientowania go względem planety. Planetoida, która trafiła w księżyc Jowisza Symulacje, które przeprowadził zespół Hiraty, potwierdziły tę hipotezę. Pozwoliły również powiedzieć coś więcej o planetoidzie, która trafiła w księżyc. Prawdopodobnie miała ok. 300 km średnicy. Była więc aż 20 razy większa od planetoidy, która 66 mln lat temu uderzyła w Ziemię i doprowadziła do wyginięcia wielkich gadów. Morderczy obiekt astronomiczny uderzył w Ganimedesa pod kątem 60–90 stopni. Wybił w nim krater średnicy 1400–1600 km. Tylko uderzenie tak potężne mogło doprowadzić do zmiany osi obrotu Ganimedesa i jego reorientacji względem Jowisza. Naukowcy przypuszczają, że wyniku katastrofy przemodelowana została również cała powierzchnia księżyca, a jego wnętrze – przebudowane. – Chcę zrozumieć pochodzenie i ewolucję Ganimedesa i innych księżyców Jowisza – mówi Naoyuki Hirata. – Gigantyczne uderzenie musiało mieć znaczący wpływ na wczesną ewolucję Ganimedesa, ale jego termiczne i strukturalne skutki nie zostały jeszcze w ogóle zbadane. Misja sondy JUICE – nowe dane o Ganimedesie Naukowiec nie wyklucza, że jego teoria nie jest kompletna. Uzupełnić ją – albo zmodyfikować – pomogłoby zebranie nowych danych. Dostarczy ich sonda Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA. JUICE została wystrzelona w zeszłym roku. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, wejdzie na orbitę Ganimedesa w 2034 roku i będzie na niej przebywała przez sześć miesięcy. W tym czasie m.in. dokładnie sfotografuje powierzchnię księżyca, dostarczając znacznie dokładniejszych zdjęć koncentrycznych żłobień niż naukowcy posiadają dotychczas. To plus dane o grawitacji księżyca pozwolą potwierdzić lub obalić hipotezę Hiraty. Źródła: EurekAlert, Scientific Reports. Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Życie pozaziemskie można wykryć nawet w drobince lodu. Przygotowano do tego nową sondę NASA
W pokrytych lodem oceanach księżyców Jowisza i Saturna może być życie pozaziemskie. Nowe badanie dowodzi, że ziarenka lodu wyrzucone z tych ciał mogą posłużyć do wykrycia oznak tego życia.
W tym artykule: Życie pozaziemskie w drobince lodu Pozaziemskie oceany na księżycach Jowisza i Saturna Nowe instrumenty badawcze mogą wykryć pozaziemskie organizmy Życie pozaziemskie może być podobne do bakterii z Alaski Sonda NASA może wykryć ślady życia Poszukiwanie życia w DNA i drobinkach tłuszczów Prawdopodobnie aż sześć księżyców w Układzie Słonecznym posiada oceany wody, ukryte pod lodowymi skorupami. To trzy księżyce Jowisza: Europa, Ganimedes i Kallisto, dwa księżyce Saturna – Tytan i Enceladus oraz jeden księżyc Neptuna – Tryton. Naukowcy prowadzą ekscytujące badania nad tymi pozaziemskimi oceanami. Najnowsze z nich ma ambitny cel: znaleźć życie pozaziemskie. Czy życie pozaziemskie istnieje? Naukowcy badają odległe egzoplanety i ich atmosfery Naukowcy od dawna próbują odtworzyć w laboratoriach atmosfery spowijające odległe planety. Wiele wskazuje, że ich wieloletnia praca może w końcu może przynieść odpowiedź na pytanie, czy... Życie pozaziemskie w drobince lodu Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie „Science Advances” dowodzi, że instrumenty badawcze mogą wykryć materiał organiczny nawet w maleńkim ziarenku lodu. Naukowcy przeprowadzili laboratoryjną symulację działania tzw. analizatora pyłu powierzchniowego. To jedno z urządzeń, które mają zostać wysłane na przyszłe misje kosmiczne na pokładzie Europa Clipper. Czyli sondy kosmicznej, która zostanie wystrzelona w październiku 2024 roku przez NASA. Poleci w kierunku Europy – jednego z księżyców Jowisza. Pozaziemskie oceany na księżycach Jowisza i Saturna Europa to czwarty co do wielkości księżyc Jowisza. Pod jego lodową skorupą znajduje się prawdopodobnie ocean ciekłej wody. Siły pływowe Jowisza ogrzewają wnętrze Europy, więc być może w jej oceanie istnieją też kominy hydrotermalne. Według najnowszych hipotez życie na Ziemi mogło pojawić się właśnie w takim środowisku. Także jeden z księżyców Saturna – Enceladus – jest kandydatem na gospodarza życia pozaziemskiego. To księżyc lodowy, posiadający gejzery, z których wyrzuca wodę w postaci pary i lodu. Ich odkrycie było możliwe dzięki sondzie Cassini, która zakończyła misję w 2017 roku. Nowe instrumenty badawcze mogą wykryć pozaziemskie organizmy Sonda Europa Clipper zostanie wyposażona w nową generację instrumentów badawczych. Będzie mogła dużo dokładniej niż Cassini zbadać lodową powierzchnię Europy. Na sondzie zmierzającej na Europę ludzkość wyśle zaszyfrowaną wiadomość. Ma nietypową treść W październiku tego roku wystartuje sonda Europa Clipper. NASA ujawniła, że częścią sondy będzie płytka zawierająca „wiadomość od ludzkości”. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/na-sondzie-zmierzajacej-na-europe-bedzie-znajdowala-sie-zaszyfrowana-wiadomosc-od-ludzkosci-co-wysylamy-w-kosmos-cc49560.jpg" width="934" height="700" alt="Na sondzie zmierzającej na Europę będzie znajdowała się zaszyfrowana wiadomość od ludzkości. Co wysyłamy w kosmos?" title="Na sondzie zmierzającej na Europę będzie znajdowała się zaszyfrowana wiadomość od ludzkości. Co wysyłamy w kosmos?" /> Naukowcy sprawdzili, jak nowe urządzenia radzą sobie w warunkach laboratoryjnych. Przeprowadzili symulację badania kosmicznych kryształków lodu, zawierających bakterie. Kropelki wody z bakteriami umieszczone w próżni rozpędzali za pomocą lasera do dużych prędkości. Tak wzbudzone i schłodzone kropelki trafiały do analizatora pyłu powierzchniowego. Urządzenie z sukcesem wykrywało materiał biologiczny. Życie pozaziemskie może być podobne do bakterii z Alaski Do badania użyto bakterii z gatunku Sphingopyxis alaskensis. Organizm ten powszechnie występuje w wodach u wybrzeży Alaski. W wielu badaniach wykorzystuje się bakterię Escherichia coli jako organizm modelowy. Jednak Sphingopyxis był lepszym kandydatem. Ta bakteria jest znacznie mniejsza, żyje w zimnym środowisku i może przetrwać przy niewielkiej ilości składników odżywczych. Jest na tyle mała, że teoretycznie może zmieścić się w mikroskopijnych ziarenkach lodu wyrzucanych w kosmos z Enceladusa czy Europy. Jeśli jakieś organizmy żyją na lodowych księżycach Saturna i Jowisza, będą zapewne podobne do Sphingopyxis. Sonda NASA może wykryć ślady życia – Po raz pierwszy pokazaliśmy, że nawet niewielki ułamek materiału komórkowego można zidentyfikować na pokładzie statku kosmicznego – mówi Fabian Klenner z Uniwersytetu w Waszyngtonie, główny autor badania. – Wyniki dają nam większą pewność, że będziemy w stanie wykryć formy życia podobne do tych na Ziemi, które mogą być obecne na księżycach oceanicznych – dodaje. Inni autorzy międzynarodowego zespołu pochodzą z The Open University w Wielkiej Brytanii, Jet Proplulsion Laboratory w NASA, Uniwersytetu Kolorado w Boulder i Uniwersytetu w Lipsku. Nowe badanie pokazuje też, że analiza pojedynczych ziaren lodu jest skuteczniejsza niż uśrednianie większej próbki. Poszukiwanie życia w DNA i drobinkach tłuszczów Autorzy wysuwają też hipotezę, że gdyby pozaziemskie komórki bakteryjne były otoczone błoną lipidową (tak jak te na Ziemi), wówczas utworzyłyby również warstwę na powierzchni oceanu. Analizator powierzchniowy pyłu na pokładzie Europa Clipper będzie po raz pierwszy w stanie wykrywać kwasy tłuszczowe i lipidy. – Poszukiwanie lipidów i kwasów tłuszczowych jest bardziej ekscytujące niż szukanie DNA. A to dlatego, że kwasy tłuszczowe wydają się bardziej stabilne – mówi Klenner. – Znalezienie życia lub jego śladów na lodowych księżycach może być łatwiejsze, niż nam się wydawało – dodaje jeden z autorów badania, Frank Postberg z Wolnego Uniwersytetu Berlińskiego. Żródło: EurekAlert.
Tajne satelity lodowych olbrzymów. Astronomowie znaleźli nowe księżyce dwóch planet w Układzie Słonecznym
Oficjalna liczba księżyców Urana wzrosła właśnie do 28, a Neptuna do 16. Astronomowie z Carnegie Institution for Science, wykorzystując teleskopy naziemne, odkryli trzy nieznane wcześniej księżyce krążące wokół zewnętrznych planet Układu Słonecznego.
W tym artykule: Wciąż odkrywane są nowe księżyce Uran i Neptun są słabo zbadane Księżyce lodowych gigantów Nowy księżyc Urana Nowe księżyce Neptuna Potrzebne dalsze badania – Trzy nowoodkryte księżyce są najsłabszymi, jakie kiedykolwiek zaobserwowano za pomocą teleskopów naziemnych na orbitach dwóch lodowych olbrzymów – powiedział o odkryciu jeden z jego autorów, astronom Scott Sheppard z Carnegie Institution for Science. – Aby je dostrzec, musieliśmy posłużyć się specjalnym przetwarzaniem obrazu – dodał naukowiec. Wciąż odkrywane są nowe księżyce Nasza wiedza o Układzie Słonecznym wciąż rośnie. Jest to bezpośrednio związane z rosnącymi możliwościami technicznymi. Podobnie zwiększa się liczba dostrzeżonych księżyców ogromnych planet zewnętrznych. Czyli dwóch gazowych olbrzymów, Jowisza i Saturna, i pozostałych dwóch zamarzniętych światów – Urana i Neptuna. W ostatnich latach Jowisz i Saturn zdominowały wyścig o największą liczbę satelitów. W 2023 roku, po krótkiej dominacji Saturna, na prowadzenie w konkurencji księżycowej ponownie wyszedł Jowisz. Liczba zaobserwowanych księżyców tego gazowego olbrzyma to aż 96. Ale zaledwie dwa miesiące później badacze z Tajwanu odkryli ogromną liczbę księżyców Saturna i w tej chwili to właśnie „zaobrączkowana” planeta jest bezdyskusyjnym królem. Wokół Saturna orbituje aż 146 księżyców! Uran i Neptun są słabo zbadane Im bardziej astronomowie skupiali się na Jowiszu i Saturnie, tym mniej czasu poświęcali Uranowi i Neptunowi. W dodatku dwie zewnętrzne lodowe planety znajdują się daleko od Ziemi. To sprawia, że nieczęsto wysyła się w ich kierunku misje robotyczne. Planetarne bliźniaki? Uran i Neptun są do siebie znacznie bardziej podobne, niż dotychczas sądzono Nowe fotografie pokazują, jak naprawdę wyglądają dwie najbardziej oddalone od Słońca planety. Jak się okazuje, Uran i Neptun mają bardzo podobny kolor. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/planetarne-blizniaki-uran-i-neptun-sa-do-siebie-znacznie-bardziej-podobne-niz-dotychczas-sadzono-fot-patrick-irwin-734f26f.jpg" width="938" height="659" alt="Planetarne bliźniaki? Uran i Neptun są do siebie znacznie bardziej podobne, niż dotychczas sądzono (fot. Patrick Irwin)" title="Planetarne bliźniaki? Uran i Neptun są do siebie znacznie bardziej podobne, niż dotychczas sądzono (fot. Patrick Irwin)" /> Jedyną, która odwiedziła te lodowe światy, była sonda Voyager 2. Przeleciała w pobliżu Urana w 1985 roku, a Neptuna fotografowała w 1989 r. Uczonym pozostają obserwacje za pomocą teleskopów. A te mają swoje ograniczenia. Księżyce lodowych gigantów Ale to się właśnie zmieniło. Jak informują astronomowie, nowy księżyc Urana dostrzeżono za pomocą jednego z bliźniaczych teleskopów Magellana już w listopadzie 2023 roku. Co ciekawe, dane o możliwości istnienia takiego obiektu są datowane na 2021 rok. Księżyce nie zostały jeszcze oficjalnie nazwane, ale, zgodnie z konwencją nazewnictwa księżyców dla obu planet, nowy księżyc Urana otrzyma nazwę nawiązującą do Szekspira. Dwa nowe księżyce Neptuna zostaną nazwane na cześć nereid, morskich bogiń z mitologii greckiej. Nowy księżyc Urana Na razie nowy księżyc Urana został nazwany S/2023 U1. Jest pierwszym nowym księżycem tej planety odkrytym od ponad 20 lat. Ma około 8 kilometrów średnicy. To czyni go najmniejszym z księżyców Urana i jednym z najmniejszych znanych księżyców w Układzie Słonecznym. Natomiast jego okres orbitalny wynosi 680 dni. Nowe księżyce Neptuna Jaśniejszy z dwóch nowoodkrytych księżyców Neptuna, roboczo oznaczony jako S/2002 N5, został po raz pierwszy dostrzeżony w obserwacjach Magellana we wrześniu 2021 r. Następnie ponownie w październiku, a kolejne obserwacje datowane są na 2022 i 2023 r. – Najpierw ustaliliśmy orbitę S/2002 N5 wokół Neptuna, do czego posłużyły obserwacje z lat 2021, 2022 i 2023. Wiemy też, że po raz pierwszy księżyc ten został dostrzeżony w pobliżu Neptuna w 2003 roku. Jednak później zniknął z obiektywów obserwatorów – powiedział Scott Sheppard. S/2002 N5 ma 23 kilometry średnicy, a jego okres orbitalny wynosi 9 lat. Mniejszy, słabszy nowy księżyc Neptuna został dostrzeżony w 2021 roku za pomocą teleskopu Subaru. Został tymczasowo nazwany S/2021 N1. Mierzy 14 kilometrów (8,7 mil) średnicy. Okrążenie Neptuna zajmuje mu 27 lat. Potrzebne dalsze badania Nowoodkryte księżyce sugerują, że zarówno Uran, jak i Neptun są otoczone liczną grupą księżyców. Poruszają się one w sposób przypominający księżyce Saturna i Jowisza. – Nawet Uran, którego oś obrotu jest wyraźnie przekrzywiona, posiada populację księżyców zbliżoną do tych obserwowanych wokół innych gigantycznych planet krążących wokół Słońca – stwierdził Sheppard. Dodaje, że Neptun prawdopodobnie przechwycił daleki obiekt z pasa Kuipera. Nowe księżyce są podzielone na grupy o podobnych orbitach. Na przykład S/2023 U1 jest zbliżony do Calibana i Stephano. S/2002 N5 ma orbitę zbliżoną do Sao i Laomedei. Orbita S/2021 N1 jest zgodna z orbitami Psamathe i Neso. Chociaż żadna z orbit nie jest identyczna, podobieństwa sugerują, że każda z tych grup księżyców mogła kiedyś stanowić jeden większy księżyc. Został on przechwycony przez grawitację planety, po czym rozpadł się na mniejsze fragmenty, które znalazły własne trajektorie. Jeśli to prawda, to w każdej z tych grup mogą istnieć jeszcze mniejsze księżyce, które wciąż nie zostały zidentyfikowane. To odkrycie stanowi kolejny argument za wysłaniem w kierunku zewnętrznych obszarów Układu Słonecznego specjalnej sondy. Jej głównym zadaniem będzie obserwacja Urana i Neptuna oraz ich księżyców. Źródło: Carnegie Science. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Ta sonda ma zbadać podpowierzchniowy ocean Europy, księżyca Jowisza. Jej kluczowy element powstawał przez 9 lat
Inżynierowie z Jet Propulsion Laboratory NASA (JPL) pomyślnie zintegrowali z sondą Europa Clipper potężną, trzymetrową antenę. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych technologii będzie ona zdolna przesyłać na Ziemię wysokiej rozdzielczości kolorowe obrazy lodowego księżyca oraz dane zbierane przez dziewięć instrumentów naukowych sondy.
W tym artykule: Testy anteny Europa Clipper Instrumenty naukowe Europa Clipper Europę zbadają dwie sondy Sonda Europa Clipper została zaprojektowana do poszukiwania warunków odpowiednich do życia na pokrytym lodem księżycu Jowisza. W poniedziałek, 14 sierpnia statek kosmiczny otrzymał kluczowy dla tego zadania element: masywną antenę kierunkową o dużym wzmocnieniu sygnału. Mająca trzy metry średnicy antena jest największą i najbardziej widoczną z zestawu anten na Europa Clipper. Statek kosmiczny będzie ich potrzebował podczas badania oddalonego od Ziemi o 715 milionów kilometrów lodowego świata. Głównym celem misji jest zrozumienie procesów zachodzących w podpowierzchniowym oceanie Europy. Ocenie, który – według wielu astrobiologów – może być siedliskiej prostego życia. Testy anteny Europa Clipper Prace nad główną anteną Europa Clipper rozpoczęły się w 2014 roku. Odpowiada za nie Matthew Bray z Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory w Laurel w stanie Maryland. View oEmbed on the source website – Antena pomyślnie zakończyła wszystkie testy jeszcze przed integracją z sondą – powiedział Matthew Bray. – Kolejne testy przeprowadzimy po całkowitej integracji wszystkich instrumentów i podzespołów sondy. W ramach końcowych testów anteny spróbujemy zapętlania sygnałów radiowych. To pozwoli sprawdzić, czy ścieżki sygnału telekomunikacyjnego są funkcjonalne. W ciągu ostatniego roku antena była testowana w różnych ośrodkach NASA rozrzuconych po całych Stanach Zjednoczonych. Jej zdolność do precyzyjnego przesyłania danych została w 2022 roku dwukrotnie przetestowana w Langley Research Center NASA w Hampton w stanie Wirginia. Pomiędzy tymi dwiema wizytami w Hampton, antena trafiła do Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda w Greenbelt w stanie Maryland. Tam została poddana testom próżniowym, termicznym i wibracyjnym. Miały one sprawdzić, czy instrument poradzi sobie z drżeniami podczas startu, próżnią i ekstremalnymi temperaturami w kosmosie. Antena zakończyła etap samodzielnych podróży w JPL w Pasadenie, gdzie została zintegrowana z resztą instrumentów. Po kolejnych testach sonda trafi na Florydę, do Kennedy Space Center, gdzie będzie oczekiwała na start. Ten zaplanowany jest na październik 2024 roku. Instrumenty naukowe Europa Clipper Europa Clipper ma dziewięć instrumentów naukowych. Wśród nich – zestaw kamer obrazujących w świetle widzialnym, w podczerwieni i ultrafiolecie. Dwie kamery na podczerwień będą mapować powierzchnię księżyca, jej skład chemiczny i temperaturę. Ma to pozwolić dowiedzieć się więcej na temat chemii i aktywności geologicznej Europy. Kamera szerokokątna i kamera wąskokątna, każda z ośmiomegapikselową matrycą, będą tworzyć kolorowe i stereoskopowe obrazy Europy o wysokiej rozdzielczości. Natomiast kamera termowizyjna wykorzystuje światło podczerwone do rozróżniania cieplejszych regionów na Europie, w których ciekła woda może znajdować się blisko powierzchni lub mogła wydostać się na powierzchnię. Spektrometr i spektrograf Europa Clipper będą analizować światło podczerwone i ultrafioletowe, co pomoże ujawnić skład powierzchni Europy oraz cząstek w kosmosie w pobliżu księżyca. Badanie magnetometrem ma na celu potwierdzenie, że ocean Europy istnieje, zmierzenie jego głębokości i zasolenia oraz zmierzenie grubości skorupy lodowej księżyca. Będzie również badać zjonizowaną atmosferę Europy i jej interakcje ze zjonizowaną atmosferą Jowisza. Pierwsze od 22 lat szczegółowe zdjęcia Europy, księżyca Jowisza. Sonda Juno pokazała nam lodowy krajobraz Należąca do NASA sonda Juno wykonała najbliższy od 22 lat przelot w pobliżu lodowego księżyca Jowisza, Europy. Ostatni raz dokonała tego w 2000 roku inna, bardzo zasłużona sonda NASA – ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/pierwsze-od-22-lat-szczegolowe-zdjecia-europy-ksiezyca-jowisza-sonda-juno-pokazala-nam-lodowy-krajobraz-fot-nasa-swri-msss-thomas-appere-cc-by-3-0-f83e04c.jpg" width="938" height="470" alt="Pierwsze od 22 lat szczegółowe zdjęcia Europy, księżyca Jowisza. Sonda Juno pokazała nam lodowy krajobraz (Fot. NASA/SwRI/MSSS/Thomas Appéré, CC-BY-3.0)" title="Pierwsze od 22 lat szczegółowe zdjęcia Europy, księżyca Jowisza. Sonda Juno pokazała nam lodowy krajobraz (Fot. NASA/SwRI/MSSS/Thomas Appéré, CC-BY-3.0)" /> Radar penetrujący lód zbada lodową skorupę Europy w poszukiwaniu oceanu księżyca i zbada strukturę i grubość lodu. Wszystko to ma pozwolić na najbardziej precyzyjne badania Europy, jakie kiedykolwiek przedsięwzięto. Europę zbadają dwie sondy Amerykańska sonda będzie również prowadzić wspólne obserwacje z europejską sondą JUICE, która została wystrzelona w kierunku Jowisza w kwietniu 2023 roku. Ta nowoczesna, największa w historii Europejskiej Agencji Kosmicznej sonda ma zbadać cztery lodowe księżyce Jowisza, choć główna część badań skupi się na Ganimedesie. JUICE dotrze do układu Jowisza w połowie 2031 roku. Ze względu na układ planet, Europa Clipper trafi tam nawet wcześniej, bo w kwietniu 2030 roku. Wygląda na to, że przyszła dekada będzie, pod względem naukowym, kręciła się wokół Jowisza. Źródło: NASA. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Opracowane przez Polaków przyrządy sondy JUICE rozłożyły się i działają. Misja zmierza ku Jowiszowi
W połowie kwietnia 2023 roku rakieta Ariane 5 wyniosła w kosmos sondę Europejskiej Agencji Kosmicznej – JUICE. Celem misji jest zbadanie lodowych księżyców gazowego olbrzyma Jowisza. W pracach nad sondą brali udział polscy naukowcy i inżynierowie. Wiemy już, że budowane przez nich urządzenia działają poprawnie.
W tym artykule: Polskie instrumenty na pokładzie misji ESA Pierwsze pomiary tego typu Misja sondy JUICE Udany start rakiety Ariane 5 z sondą JUICE (czyli Jupiter Icy Moons Explorer) na pokładzie miał miejsce w kwietniu 2023 r. Teraz przyszła kolej na zainicjowanie działania sensorów, rozkładanie anten i sprawdzanie kolejnych instrumentów badawczych umieszczonych na pokładzie satelity. W ostatnich dniach maja dowiedzieliśmy się, że instrument RPWI (Instrument Radio & Plasma Wave Investigation), współprojektowany przez konsorcjum naukowców i inżynierów miedzy innymi z Polski, pomyślnie przeszedł fazę rozkładanie poszczególnych sensorów i anten. – Pierwsze pomiary dokonane w przestrzeni kosmicznej, daleko poza magnetosferą Ziemi, udowodniły, że przyrząd działa poprawnie – komentuje dr hab. Hanna Rothkaehl z Centrum Badań Kosmicznych PAN, CoPrinciple Investigator przyrządu RPWI. Polskie instrumenty na pokładzie misji ESA Instrument RPWI posiada trzy unikatowe zestawy czujników: do pomiaru właściwości pola elektrycznego i magnetycznego oraz fal radiowych zjonizowanego gazu. Ów gaz, czyli plazma kosmiczna, otacza Jowisza i jego lodowe księżyce. Jeden zestaw to cztery sondy Langmuira (LP-PWI), zamontowane na wysuwanych wysięgnikach o długości trzech metrów. W atmosferze Jowisza przemieszcza się gigantyczna „fala gorąca” o temperaturze 700 st. C. Skąd się wzięła? Niespodziewaną silną „falę gorąca” odkryto w atmosferze Jowisza. Zdaniem badaczy porusza się ona z bieguna północnego w kierunku równika w tempie tysięcy kilometrów na godzinę. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/w-atmosferze-jowisza-przemieszcza-sie-gigantyczna-fala-goraca-o-temperaturze-700-st-c-skad-sie-wziela-fot-hubble-nasa-esa-a-simon-nasa-gsfc-j-schmidt-credit-james-o-donoghue-cc-by-nc-sa-796c7da.jpg" width="938" height="542" alt="W atmosferze Jowisza przemieszcza się gigantyczna „fala gorąca” o temperaturze 700 st. C. Skąd się wzięła? (fot. Hubble / NASA / ESA / A. Simon (NASA GSFC) / J. Schmidt. Credit: James O’Donoghue, CC-BY-NC-SA)" title="W atmosferze Jowisza przemieszcza się gigantyczna „fala gorąca” o temperaturze 700 st. C. Skąd się wzięła? (fot. Hubble / NASA / ESA / A. Simon (NASA GSFC) / J. Schmidt. Credit: James O’Donoghue, CC-BY-NC-SA)" /> Analizator pola elektrycznego składa się miedzy innymi z instrumentu Radio Wave Instrument (RWI) z trzema skrzyżowanymi antenami o długości 2,5 metra. Natomiast do diagnozowania pola magnetycznego przewidziany jest trójosiowy magnetometr (SCM), zamontowany w odległości 8,2 m od statku kosmicznego. Oba te instrumenty znajdują się na 10,6-metrowym wysięgniku. Wysięgniki LP-PWI i anteny RWI zostały pomyślnie rozłożone w zeszłym tygodniu. Natomiast magnetometr pomyślnie rozpoczął swoją pracę około miesiąc temu, podczas rozkładania wysięgnika innego przyrządu – magnetometru J-MAG. Wszystkie podzespoły instrumentu RPWI dostarczają danych naukowych do pokładowej jednostki przetwarzania danych DPU. Następnie są wysyłane na Ziemię. Moduł DPU oraz skrzynki elektroniki instrumentu RPWI zostały zaprojektowane i wykonane w CBK PAN. Natomiast wysięgniki do Sondy Langmuira oraz anteny RWI zostały zaprojektowane w CBK PAN, a wykonane w polskiej firmie Astronika. Pierwsze pomiary tego typu Pomiar pola elektrycznego będzie pierwszym tego typu w historii badań Jowisza i jego środowiska plazmowego. Diagnostyka ta odznacza się wysoką czułością na bardzo słabe sygnały. To pozwoli analizować sygnały elektromagnetyczne wywoływane miedzy innymi przez pływy i prądy w oceanach podpowierzchniowych księżyców oraz przez struktury plazmowe w ich otoczeniu. – Instrument RPWI po raz pierwszy połączy również trójwymiarowe pomiary fluktuacji pól elektrycznych z pełnymi wektorowymi pomiarami fluktuacji pola magnetycznego. Da nam to bezprecedensowe możliwości pełnego określenia właściwości polaryzacyjnych i propagacyjnych fal elektromagnetycznych oraz śledzenia ich źródeł. A nie jest możliwe w przypadku danych z innych, przeszłych i obecnych misji na Jowisza – mówi dr hab. Hanna Rothkaehl. – Dostarczy to nowych informacji na temat przenoszenia energii i pędu między lodowymi księżycami – Ganimedesem, Kallisto i Europą – a gigantyczną, obracającą się magnetosferą Jowisza. Takie pomiary pozwolą nam także zrozumieć właściwości plazmy wewnątrz magnetosfery Ganimedesa. Jest on jedynym naturalnym satelitą Układu Słonecznego, posiadającym własne pole magnetyczne. Wspomniany transfer energii napędza również zorzę polarną obserwowaną na Ganimedesie. Może nawet wpłynąć na możliwości życia w oceanach pod zamarzniętymi pokrywami lodowymi księżyców. Z kolei sprzężenie księżyc-magnetosfera silnie wpływa również na warunki panujące w górnych warstwach atmosfery Jowisza – dodaje dr Rothkaehl. Jak powstał Układ Słoneczny? Na początku był chaos, który może się powtórzyć i zniszczyć Ziemię Historia Układu Słonecznego to dość zagadkowa układanka. Jedno jest pewne: na początku był chaos. Przeczytaj, jak powstał Układ Słoneczny. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/jak-powstal-uklad-sloneczny-na-poczatku-byl-chaos-ktory-moze-sie-powtorzyc-i-zniszczyc-ziemie-fot-getty-images-41c4cab.jpg" width="938" height="600" alt="Jak powstał Układ Słoneczny? Na początku był chaos, który może się powtórzyć i zniszczyć Ziemię (fot. Getty Images)" title="Jak powstał Układ Słoneczny? Na początku był chaos, który może się powtórzyć i zniszczyć Ziemię (fot. Getty Images)" /> Instrument RPWI przeprowadzi także wiele pomiarów naukowych podczas prawie ośmioletniej podróży do Jowisza. Dostarczy to nam spektakularnych i nowych informacji np. na temat otoczenia plazmowego Wenus (sonda JUICE będzie przelatywała obok tej planety), magnetosfery Ziemi i właściwości oraz struktury wiatru słonecznego. Misja sondy JUICE – Cały nasz zespól jest niezwykle szczęśliwy i podekscytowany, iż ostanie kilkanaście lat naszej pracy przyniosło sukces. Te działania otworzą przed nami nowe możliwości badawcze. To będzie naukowa przygoda skoncentrowana na poznaniu budowy i procesów fizycznych obserwowanych w Układzie Słonecznym. A to także pozwoli nam zrozumieć lepiej, jak zbudowany jest cały Wszechświat – podsumowuje Hanna Rothkaehl. Sonda JUICE wykona szczegółowe obserwacje olbrzymiej planety gazowej i jej trzech dużych księżyców oceanicznych – Ganimedesa, Kallisto i Europy – za pomocą zestawu instrumentów teledetekcyjnych, geofizycznych i in situ. Misja scharakteryzuje te księżyce zarówno jako obiekty planetarne, jak i możliwe siedliska. Dogłębnie zbada złożone środowisko Jowisza i szerszy system Jowisza jako archetyp gazowych olbrzymów we Wszechświecie. Podróż do Układu Jowisza zajmie jej niemal osiem lat. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Z Enceladusa wydobywa się gigantyczny pióropusz pary wodnej. Na tym księżycu może być życie
Z południowego bieguna Enceladusa, księżyca Saturna, bije ogromny strumień pary wodnej. Naukowcom udało się go zaobserwować dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Jamesa Webba.
W tym artykule: Enceladus, czyli księżyc, który pluje lodem Wodny świat, który może kryć życie Torus zasilany wodą Wyobraźmy sobie, że pod Enceladusa podstawiamy basen olimpijski. Jak szybko napełnilibyśmy go wodą wydobywającą się z tego księżyca? Gdyby wykorzystać nowo odkryty pióropusz, potrzeba byłaby na to tylko dwóch godzin. Dla porównania: napełnienie takiego basenu z pomocą węża ogrodowego zajęłoby dwa tygodnie. Naukowcy dostrzegli gigantyczny pióropusz dzięki obserwacjom Enceladusa, prowadzonym w listopadzie zeszłego roku za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Udało im się zobrazować pióropusz, wydobywający się z południowego bieguna księżyca. Jak policzyli, strumień pary wodnej ma aż 9600 km długości. Czyli jest aż 20 razy większy niż sam Enceladus. I większy niż promień Ziemi. Enceladus, czyli księżyc, który pluje lodem Enceladus to księżyc Saturna, szósty pod względem wielkości. Nie wyróżnia się rozmiarami. Ma średnicę 500 km i powierzchnię 800 tys. km kw. Czyli tylko około dwa razy tyle, ile wynosi powierzchnia Polski. Dzięki sondom Voyager wiemy, że składa się głównie z lodu. View oEmbed on the source website W 2005 roku do Enceladusa zbliżyła się sonda Cassini. Zaowocowało to przełomowym odkryciem. Okazało się wówczas, że z tego księżyca wydobywają się pióropusze lodu i pary wodnej. Enceladus jest aktywnym księżycem. Kilka lat temu szacowano, że w każdej sekundzie wypluwa 250 kg materii na kilka tysięcy kilometrów w przestrzeń kosmiczną. Teraz te szacunki zostały poprawione. Z samego tylko nowo odkrytego pióropusza wydobywa się aż 300 kg wody na sekundę. – Byliśmy pod wrażeniem, jak duży i rozległy jest ten strumień – powiedział Geronimo Villanueva, planetolog NASA. Villanueva jest pierwszym autorem pracy o nowym odkryciu przyjętej do publikacji w czasopiśmie naukowym „Nature Astronomy”. Wodny świat, który może kryć życie Enceladus pokryty jest skorupą składającą się z lodu. Pod nim znajduje się ocean słonej wody. Jak gruby jest lód i jak głęboki ocean – tego jeszcze nie wiadomo. Natomiast pewne jest, że lodowa powierzchnia tego księżyca jest miejscami popękana. Przez te pęknięcia – zwane nieformalnie „paskami tygrysa” – z Enceladusa wydobywają się para wodna, kawałki lodu i różne związki chemiczne. Są wśród nich także związki organiczne. Naukowcy są zdania, że na Enceladusie są wszystkie „cegiełki” niezbędne, by mogły powstać proste formy życia. – Enceladus okrąża Saturna stosunkowo szybko, w zaledwie 33 godziny – mówi Villanueva. – Kręcąc się wokół planety, ten księżyc praktycznie pluje wodą, pozostawiając po sobie halo w kształcie zbliżonym do pączka z dziurką. Z obserwacji wynika, że nie tylko pióropusz jest ogromny, ale i woda jest tam praktycznie wszędzie – dodaje naukowiec. Torus zasilany wodą Dzięki ogromnej szczegółowości obserwacji prowadzonych z użyciem Teleskopu Webba wiadomo, że para wodna wydobywająca się z pióropuszy Enceladusa zasila ogromny torus. Czyli wspomniany wcześniej pączek. To obszar znajdujący się w pobliżu zewnętrznego pierścienia E (ang. E Ring) Saturna, położonego poza głównym systemem pierścieni. Aż 30 proc. wody z Enceladusa pozostaje w tym torusie. Reszta wchodzi w skład materii, z jakiej zbudowany jest cały system pierścieni. Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki Inżynierowie Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA zbudowali robota, którego zadaniem będzie wślizgnięcie się pod lodowe skorupy księżyców Saturna i Jowisza. Urządzenie przypomina węża ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/robotyczny-waz-do-eksploracji-lodowych-swiatow-jpl-wlasnie-wslizgnal-sie-na-nowy-poziom-robotyki-fot-nasa-jpl-caltech-8763cfc.jpg" width="933" height="700" alt="Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki (fot. NASA/JPL-Caltech)" title="Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki (fot. NASA/JPL-Caltech)" /> Naukowcy mają nadzieję, że dalsze obserwacje Enceladusa prowadzone z pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba pozwolą dowiedzieć się jeszcze więcej o tym księżycu. Być może uda się na przykład ustalić, jaki dokładnie jest skład podwodnego oceanu Enceladusa. Pomogłoby to przygotowywać przyszłe misje w okolice Saturna. Źródła: NASA, ESA, Guardian. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki
Inżynierowie Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA zbudowali robota, którego zadaniem będzie wślizgnięcie się pod lodowe skorupy księżyców Saturna i Jowisza. Urządzenie przypomina węża lub węgorza. To nie pierwszy raz, gdy inżynierowie JPL czerpią inspirację ze świata zwierząt. Wśród opracowywanych przez JPL robotów są takie wzorowane na lemurach, małpach i psach.
W tym artykule: Do odległych planet i księżyców polecą roboty Robot przypominający węża Sztuczna inteligencja w kosmosie Testy robota EELS trwają Jak zaprojektować robotycznego węża Coraz częściej i głośniej mówi się o badaniu odległych ciał Układu Słonecznego. Już nie tylko z orbity, za pomocą sond, ale przy pomocy nowoczesnych robotów przemieszczających się po i pod powierzchnią wybranych planet i księżyców. Polem testowym dla tego typu eksploracji jest Mars. Niedługo dołączy do niego Księżyc. Człowiek już wylądował na Księżycu, a wkrótce ruszy kolejna faza programu Artemis. Dzięki niej trafią tam misje robotyczne, a w dalszej kolejności także załogowe. Mars też nie jest już poza naszym zasięgiem. Do odległych planet i księżyców polecą roboty Ale już Jowisz, Saturn, a tym bardziej Uran i Neptun są dla nas za daleko. Sonda JUICE, która w kwietniu wystartowała w kierunku księżyców Jowisza, będzie lecieć prawie osiem lat, nim dotrze do celu. Tak długi czas przelotu i ryzyko dla zdrowia astronautów wykluczają w tym momencie misje załogowe. Na dnie oceanu na Enceladusie, księżycu Saturna, istnieją kominy hydrotermalne. Czy powstało tam życie? Naukowcy sądzą, że tajemnicza krzemionka wyrzucana w ogromnych ilościach przez Enceladusa jest dowodem na istnienie kominów hydrotermalnych na dnie globalnego oceanu. Ten księżyc Saturna jes... Dlatego należy postawić na roboty. Już nie tylko ruchome laboratoria w typie marsjańskich łazików Curiosity czy Perseverance, ale bardziej wymyśle urządzenia. Takie, które są dostosowane do warunków interesującego nas miejsca. Robot przypominający węża Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA (JPL) od lat rozwija program robotycznej eksploracji kosmosu. To tam powstały wszystkie amerykańskie łaziki marsjańskie, helikopter Ingenuity, a także mający latać nad Tytanem ciężki dron Dragonfly. Tam również budowane są najnowocześniejsze urządzenia, mające wspinać się po ścianach, skakać między uskokami i eksplorować miejsca niedostępne dla człowieka. Jednym z takich urządzeń jest podobny do węża lub węgorza robot do przemierzania ekstremalnego terenu, nazwany EELS. EELS (skrót od Exobiology Extant Life Surveyor) to samobieżny, autonomiczny robot. Jego zadaniem będzie poszukiwania śladów życia w oceanie ukrytym pod lodową skorupą księżyca Saturna – Enceladusa. Robot potrafi równie sprawnie przemieszczać się po piasku i lodzie, jak i w wodzie. Został zaprojektowany tak, by był maksymalnie giętki i elastyczny. To pozwoli mu wślizgnąć się przez szczelinę w dowolne miejsce. Sztuczna inteligencja w kosmosie – EELS dociera do miejsc niedostępnych dla innych robotów. Chociaż niektóre roboty sprawują się lepiej niż EELS w jednym, określonym środowisku, to nasz robot ma za zadanie poradzić sobie w każdym terenie – powiedział Matthew Robinson z JPL, kierownik projektu EELS. – Skoro chcemy wybrać się w miejsca, o których niewiele wiemy, musimy wysłać tam wszechstronnego, świadomego ryzyka robota. Takiego, który jest przygotowany na różnorodne wyzwania i może samodzielnie podejmować decyzje – dodał. Robotem sterują algorytmy sztucznej inteligencji (SI), które mają mu pozwolić na autonomiczne działanie. EELS będzie samodzielnie wybierać odpowiednie trasy i reagować na zagrożenie. Jest to konieczne ze względu na ogromną odległość między Ziemią a Saturnem. Uniemożliwia ona sterowanie urządzeniem przez operatora z Ziemi. Testy robota EELS trwają Pierwszy prototyp EELS powstał w 2019 roku. Od tamtego czasu robot jest nieustannie ulepszany. W 2023 roku rozpoczęto cykl comiesięcznych testów terenowych, które mają pomóc dopracować zarówno urządzenie, jak i sterującą nim SI. W obecnej formie, nazwanej EELS 1.0, robot waży około 100 kilogramów i ma 4 metry długości. Składa się z 10 identycznych obracających się segmentów. Zespół wypróbował różne materiały i wielkości segmentów: mierzące 20 centymetrów średnicy drukowane w 3D plastikowe segmenty dostosowane do piasku i mniejsze, wykonane z metalu, dostosowane do lodu. Robot został przetestowany na piasku, śniegu i lodzie. Testy robione były na tzw. Mars Yard. Czyli na terenie mającym imitować środowisko marsjańskie. Próby przeprowadzono również na specjalnym „robotycznym placu zabaw”. Zbudowano go w ośrodku narciarskim w Południowej Kalifornii. Jak zaprojektować robotycznego węża – Istnieją dziesiątki podręczników wyjaśniających, jak zaprojektować pojazd czterokołowy. Jednak nie ma podręcznika o tym, jak zaprojektować autonomicznego robota-węża, aby śmiało poszedł tam, gdzie żaden robot wcześniej nie dotarł. Musimy napisać własne. To właśnie teraz robimy – powiedział Hiro Ono, główny badacz EELS w JPL. EELS tworzy mapę 3D swojego otoczenia za pomocą czterech par kamer stereo i lidaru. Jest on podobny do radaru, ale wykorzystuje krótkie impulsy laserowe zamiast fal radiowych. Dzięki danym z tych czujników algorytmy nawigacyjne wyznaczają najbezpieczniejszą ścieżkę. Celem było stworzenie biblioteki sposobów, w jakie robot może poruszać się w odpowiedzi na wyzwania terenowe. W swojej ostatecznej formie EELS będzie zawierał 48 siłowników. Wiele z nich ma wbudowane sensory wykrywania siły i momentu obrotowego. Działają one jak rodzaj skóry, dzięki której EELS może poczuć, jaką siłę wywiera na teren. Pomaga mu to poruszać się pionowo w wąskich rynnach o nierównych powierzchniach. Konfiguruje się wówczas tak, aby naciskać na przeciwległe ściany w tym samym czasie – jak wspinacz skałkowy. Źródło: NASA. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Już dziś start najbardziej oczekiwanej misji tego roku. W kosmos leci JUICE z polskim sprzętem na pokładzie
Rakieta Ariane 5, która wyniosła urządzenia tak wielkich misji, jak Rosetta, Solar Orbiter czy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, stoi gotowa na stanowisku startowym. Kosmodrom Europejskiej Agencji Kosmicznej mieści się w Gujanie Francuskiej. To stamtąd w swoją niemal ośmioletnią podróż ku Układowi Jowisza wyruszy sonda JUICE. Start przełożono na piątek 14 kwietnia.
W tym artykule: Jowisz i jego księżyce to mały układ planetarny Ganimedes, księżyc większy od planety Polski wkład w misję JUICE Wyniki za 8 lat Prace nad misją JUICE, czyli Jupiter ICy moons Explorer rozpoczęły się około 15 lat temu. Pierwotnie zakładano, że będzie to wspólna misja NASA i ESA. Jednak NASA zrezygnowała z projektu, decydując się skupić na własnej sondzie – Juno. Ta została wystrzelona w 2011 roku, a dzięki korzystnemu układowi planet i wykorzystaniu manewru asysty grawitacyjnej dotarła do Jowisza w pięć lat. JUICE podróż do księżyców Jowisza zajmie dłużej, bo siedem i pół roku. Misja JUICE ma kategorię L, czyli large (duża). W prace nad sondą zaangażowane było: 18 instytucji, 83 firmy, 116 wykonawców przemysłowych. Łącznie nad misją pracowało ponad dwa tysiące naukowców i inżynierów z 23 krajów, w tym z Polski. Swojego wsparcia użyczyły też japońska, izraelska i amerykańska agencja kosmiczna. Wszystko po to, by w kierunku Jowisza poleciała najbardziej zaawansowana sonda kosmiczna. Jej celem będzie zbadanie środowiska lodowych księżyców tego gazowego olbrzyma. Jowisz i jego księżyce to mały układ planetarny Co konkretnie ma badać JUICE? W obrębie zainteresowania misji są cztery księżyce Jowisza, zwane, od imienia ich odkrywcy, galileuszowymi. Mowa o Ganimedesie, Kalisto, Europie i Io. Wraz z Jowiszem księżyce te tworzą „miniaturowy” układ, podobny trochę do Układu Słonecznego. W atmosferze Jowisza przemieszcza się gigantyczna „fala gorąca” o temperaturze 700 st. C. Skąd się wzięła? Niespodziewaną silną „falę gorąca” odkryto w atmosferze Jowisza. Zdaniem badaczy porusza się ona z bieguna północnego w kierunku równika w tempie tysięcy kilometrów na godzinę. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/w-atmosferze-jowisza-przemieszcza-sie-gigantyczna-fala-goraca-o-temperaturze-700-st-c-skad-sie-wziela-fot-hubble-nasa-esa-a-simon-nasa-gsfc-j-schmidt-credit-james-o-donoghue-cc-by-nc-sa-796c7da.jpg" width="938" height="542" alt="W atmosferze Jowisza przemieszcza się gigantyczna „fala gorąca” o temperaturze 700 st. C. Skąd się wzięła? (fot. Hubble / NASA / ESA / A. Simon (NASA GSFC) / J. Schmidt. Credit: James O’Donoghue, CC-BY-NC-SA)" title="W atmosferze Jowisza przemieszcza się gigantyczna „fala gorąca” o temperaturze 700 st. C. Skąd się wzięła? (fot. Hubble / NASA / ESA / A. Simon (NASA GSFC) / J. Schmidt. Credit: James O’Donoghue, CC-BY-NC-SA)" /> Badacze sądzą, że trzy pierwsze księżyce mogą mieć podpowierzchniowe oceany. To sprawia, że są bardzo ciekawymi miejscami pod kątem badań astrobiologicznych, czyli poszukiwania życia pozaziemskiego. Badając Ganimedesa, Europę i Kallisto, JUICE zbierze informacje dotyczące warunków środowiskowych każdego z nich i rzuci nowe światło na ich właściwości. W przypadku Io zainteresowani badaczy budzi przede wszystkim ogromna aktywność wulkaniczna tego księżyca. Jednym z celów misji jest sprawdzenie, czy Ganimedes, największy księżyc Układu Słonecznego, może stać się w przyszłości bazą przesiadkową dla wypraw w odległy kosmos. Ganimedes, księżyc większy od planety Ganimedes to wyjątkowe miejsce. Jest nie tylko większy od pierwszej planety naszego układu, czyli Merkurego. Jest też jedynym księżycem w Układzie Słonecznym, który generuje własne pole magnetyczne. JUICE wykona liczne przeloty wokół Ganimedesa i ostatecznie wejdzie na jego orbitę. Sonda zbada różne kluczowe zagadnienia: tajemnicze pole magnetyczne Ganimedesa, jego ukryty ocean, złożone jądro, zawartość lodu, interakcje księżyca z lokalnym środowiskiem i Jowiszem. W tej chwili przewiduje się, że sonda po zakończeniu pracy rozbije się właśnie na Ganimedesie. Ten plan może ulec zmianie, jeśli JUICE odkryje tam środowisko zdolne do podtrzymywania życia. Wówczas ryzyko zanieczyszczenia takiego środowiska ziemskimi mikrobami będzie zbyt duże i ESA będzie musiała znaleźć nowe rozwiązanie. Jednak zanim będziemy rozważać taką możliwość, sonda musi w ogóle opuścić Ziemię. Start misji został już raz przesunięty. JUICE miała wystartować w ubiegłym roku. Jednak plany pokrzyżowała pandemia i wynikające z niej opóźnienia. Sondę w kosmos wyniesie zasłużona rakieta Ariane 5. Będzie to jej przedostatni lot, bo w hangarach Arianespace stoi już jej następczyni – Ariane 6. Rakietę udekorowano rysunkiem wykonanym przez Ukrainkę – Jarynę. Dziewczynka miała osiem lat, gdy wygrała konkurs „JUICEup your rocket”. Polski wkład w misję JUICE Swój udział w misji mają również Polacy. Profesor Hanna Rothkaehl z Centrum Badań Kosmicznych PAN jest zastępcą głównego naukowca przyrządu Radio&Plasma Wave Investigation (RPWI). Specjaliści z CBK PAN pracowali także przy drugim instrumencie – Sub-millimetre wave instrument (SWI). Głównym partnerem przemysłowym CBK PAN w pracach nad RPWI była firma Astronika. Jeśli wszystko pójdzie pomyślnie i JUICE wystartuje, ponownie zawita w pobliże Ziemi w sierpniu 2024 roku. Wykona wówczas tzw. manewr asysty grawitacyjnej, która rozpędzi statek i skieruje go na odpowiednią orbitę. Kolejne przeloty w pobliżu Ziemi zaplanowane są na 2026 i 2029 rok. Wyniki za 8 lat Sonda znajdzie się w pobliżu Jowisza w 2031, by trzy lata później wejść na orbitę Ganimedesa. Oznacza to, że od rozpoczęcia prac nad misją do zakończenia fazy badawczej minie niemal 25 lat. A dane zebrane przez sondę będą stanowiły podstawę analiz naukowych przez kolejne dziesięciolecia. Start misji będzie można obejrzeć dzięki transmisji w ESA TV. W związku z ryzykiem burzowym przełożono go z 13 kwietnia na godz. 14:15 czasu polskiego w piątek, 14 kwietnia 2023 r. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Na dnie oceanu na Enceladusie, księżycu Saturna, istnieją kominy hydrotermalne. Czy powstało tam życie?
Naukowcy sądzą, że tajemnicza krzemionka wyrzucana w ogromnych ilościach przez Enceladusa jest dowodem na istnienie kominów hydrotermalnych na dnie globalnego oceanu. Ten księżyc Saturna jest aktywny geologicznie, a jego jądro rozgrzewa się poprzez tzw. deformacje pływowe. Może głęboko pod skorupą tego ciała niebieskiego mają miejsce procesy, jakie miliardy lat temu rozpoczęły się na Ziemi, stając się zaraniem biogenezy.
W tym artykule: Tajemnice Enceladusa, księżyca Saturna Ciepło z wnętrza księżyca napędza ruch materii Kominy hydrotermalne pozwalają na powstanie życia Czy Enceladus to siedlisko życia? Komentarz polskiego naukowca Zgodnie z nowym modelem analitycznym, zaproponowanym przez amerykańskich naukowców związanych m.in. z Uniwersytetem Kalifornijskim oraz Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Pasadenie, wewnętrzne ciepło Enceladusa tworzy prądy oceaniczne, które transportują w górę cząstki krzemionki. Są one wyrzucane z głębokich kominów hydrotermalnych, które również uwalniają ciepło do otaczających je wód. Krzemionka to nieorganiczny związek chemiczny, który powstaje w wyniku wytrącania z gorących roztworów. Jest też końcowym produktem bardzo powolnego rozkładu krzemianów pod wpływem wody i dwutlenku węgla. Niektóre postacie krzemionki powstają w organizmach żywych. Krzemionka jest m.in. składnikiem skorupek okrzemek. Również rośliny wytwarzają drobne krzemionkowe twory, zwane fitolitami. Tajemnice Enceladusa, księżyca Saturna O tym, że Enceladus jest aktywny geologicznie, dowiedzieliśmy się dzięki sondzie Cassini. W latach 2004–2017 badała ona Saturna i jego księżyce. Sonda dostarczyła dowodów, że na Enceladusie istnieją lodowe wulkany i gejzery. Wyrzucają one wodę, parę, lód i inne cząstki na dziesiątki kilometrów w górę. Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus? Mamy pewność, że jesteśmy jedyną cywilizacją w Układzie Słonecznym. Jednak to nie oznacza, że nigdzie poza Ziemią nie mogło rozwinąć się pierwotne mikro-życie. Badacze oceniają, że... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/na-ksiezycu-saturna-sa-wszystkie-pierwiastki-potrzebne-do-powstania-zycia-jakie-tajemnice-kryje-enceladus-fot-tobias-roetsch-future-publishing-via-getty-images-0493f99.jpg" width="938" height="605" alt="Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus? (fot. Tobias Roetsch/Future Publishing via Getty Images)" title="Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus? (fot. Tobias Roetsch/Future Publishing via Getty Images)" /> Dzięki sondzie Cassini wiemy też, że tzw. pierścień E Saturna – drugi najbardziej zewnętrzny z rozległego systemu pierścieni – ma skład bogaty w mikroskopijne ziarna krzemionki. Te mogą trafiać do pierścienia właśnie z Enceladusa. Jak to się dzieje, że odległy od Słońca lodowy księżyc Saturna jest aktywny geologicznie? Według naukowców z zespołu prowadzonego przez Gaela Chobleta z Uniwersytetu w Nantes, rozwiązanie tej zagadki tkwi w strukturze jądra Enceladusa. Najprawdopodobniej zbudowane jest z dość luźno przylegających do siebie skał. Ciepło z wnętrza księżyca napędza ruch materii Siły pływowe, jakie działają na księżyc podczas jego wędrówki wokół Saturna, powodują nieustanne tarcie pomiędzy składowymi jądra. To zaś generuje znaczne ilości ciepła. Woda z oceanu, przenikająca do jądra tego księżyca, rozgrzewa się, reagując chemicznie z zawartymi tam minerałami. Wywołuje to wysoką aktywność hydrotermalną na dnie oceanu. Mogła ona doprowadzić do powstania specyficznych formacji, jakimi są kominy hydrotermalne. Enceladus pokryty jest skorupą lodu o średniej grubości od 18 do 22 kilometrów. Poniżej niej znajduje się globalny ciekły ocean o głębokości ponad 10 kilometrów. Ciepło emanujące z jądra księżyca zapobiega zamarzaniu wody. Wcześniejsze badania sugerowały, że ciepło z wnętrza Enceladusa powinno generować pionowe prądy konwekcyjne w oceanie, podobne do tych obserwowanych na Ziemi. Teraz zespół planetologów, kierowany przez Ashleya Schoenfelda z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, stworzył model wykorzystujący te prądy, aby spróbować zrozumieć transport krzemionki na Enceladusie. Kominy hydrotermalne pozwalają na powstanie życia – To jak gotowanie wody w garnku postawionym na kuchence. Tarcie pływowe rozgrzewa dolne partie oceanu i powoduje wypływające prądy ciepłej wody – wyjaśnia Schoenfeld. – Nasze badania pokazują, że przepływy te są wystarczająco silne, aby zebrać materiały z dna morskiego i przenieść je do skorupy lodowej, która oddziela ocean od próżni kosmicznej. Przypominające tygrysie paski pęknięcia, widoczne na powierzchni skorupy, mogą działać jak kanały dla przechwyconych z dna materiałów, które mają zostać wyrzucone w przestrzeń kosmiczną. Enceladus daje nam darmowe próbki tego, co kryje się głęboko pod spodem – dodaje Schoenfeld. Metan w pióropuszach wody wyrzucanej spod powierzchni księżyca Saturna Enceladusa. Czy to oznaka życia? Badania wykazały, że znane procesy geochemiczne nie mogą służyć za pełne wyjaśnienie poziomu metanu zmierzonego przez sondę Cassini na lodowym księżycu Saturna. Chociaż najnowsze wyniki... Jak wykazały poprzednie badania, krzemionka i inne materiały wykryte przez sondę Cassini w materii wyrzucanej z Enceladusa są zgodne z tym, co można znaleźć w okolicach ziemskich kominów hydrotermalnych. Na naszej planecie okolice te są miejscem, gdzie organizmy żyją bez dostępu do światła słonecznego. Całe ekosystemy rozwijają się dzięki chemosyntetycznej sieci pokarmowej, wykorzystując reakcje chemiczne różnych związków do wytwarzania energii. Na powierzchni Ziemi i w płytszej wodzie organizmy wykorzystują energię słoneczną uzyskaną w procesach fotosyntezy. Czy Enceladus to siedlisko życia? Doprowadziło to astrobiologów do przypuszczenia, że lodowe księżyce, takie jak Enceladus, mogą być siedliskiem życia. Mogłoby się tam ono pojawić mimo tego, że obiekty takie są daleko od Słońca, a na dno ich oceanów nie dociera światło słoneczne. Nowe badania pozwalają mieć nadzieję, że jeśli na Enceladusie istnieją kominy hydrotermalne przy których pojawiło się życie, to możemy być w stanie je wykryć bez konieczności przewiercenie grubej warstwy lodu. Obecnie planuje się przyszłe misje do zbadania Enceladusa. Lądownik mógłby być w stanie znaleźć cząsteczki związków organicznych bezpośrednio na lodowej powierzchni księżyca. Natomiast ewentualny orbiter mógłby wykryć biomarkery, czyli substancje świadczące o obecności życia, w materii wyrzucanej przez gejzery do pierścienia E. Jeśli przy kominach hydrotermalnych Enceladusa powstało życie, mogło zostać przeniesione także w inne obszary Układu Słonecznego. A może nawet na Ziemię? Kilka lat temu polski naukowiec związany z Centrum Badań Kosmicznych PAN, prof. Leszek Czechowski, opublikował artykuł, w którym przekonywał, że właśnie Enceladus może być kolebką życia w naszym układzie. Czy dzięki panspermii – czyli naturalnemu procesowi – życie to mogło roznieść się po Układzie Słonecznym? Komentarz polskiego naukowca – Do zajęcia się Enceladusem jako miejscem narodzin życia zachęciły mnie zrobione kilka lat wcześniej obliczenia. Wskazały one, że w pobliżu jądra Enceladusa warunki były korzystne dla rozwoju życia. Była tam umiarkowana temperatura i obfitość związków chemicznych, z których organizmy żywe potrafią uzyskiwać energię. Podobnie zresztą jak na Ziemi. A więc dlaczego i tam nie miałoby powstać życie? A jeśli by powstało, to jakie miałoby to konsekwencje? – mówi prof. Czechowski. Woda na księżycu Saturna Enceladus, niewielki satelita szóstej planety od Słońca, jest prawdopodobnie najlepszym w Układzie Słonecznym kandydatem na nosiciela pozaziemskiego życia – Tutaj kolejne obliczenia wskazały, że żyjące na tym odległym, małym satelicie organizmy miały dosyć prostą drogę do dostania się na inne ciała! Z wnętrza Enceladusa płynie w kosmos strumień cząstek wyrzucanych wskutek aktywności wielkich gejzerów. Prędkość ucieczki z Enceladusa to tylko około 240 m/s. Jeżeli przez wyrzuconą w kosmos chmurę materii przeleci kometa, to hipotetyczne mikroorganizmy z Enceladusa znajdą sobie w jej zakamarkach miejsce, gdzie będą chronione przed promieniowaniem kosmicznym. I tak mogą bezpiecznie dotrzeć do innych ciał Układu Słonecznego – opowiada uczony. – A więc może życie na Ziemi pochodzi z Enceladusa? A może z podobnego innego lodowego satelity – Europy? Hipoteza panspermii nie jest zbyt popularna wśród uczonych. Ale popierali ją m.in. astrofizyk Fred Hoyle. i biolog Francis Crick (jeden z odkrywców struktury DNA) – dodaje prof. Czechowski. Źródła: Nature, Geological Quarterly. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Odkryto zupełnie nowy rodzaj lodu. Pomogło w tym szybkie potrząsanie stalowymi kulami
W prestiżowym czasopiśmie naukowym „Science” ogłoszono odkrycie nowego rodzaju lodu. To tzw. lód amorficzny o średniej gęstości. Zdaniem badaczy, może to pomóc wyjaśnić pewne zagadkowe właściwości wody w stanie ciekłym.
W tym artykule: Ile jest odmian lodu? Tworzenie lodu w młynie kulowym Nowa forma lodu Czego nie wiemy o wodzie i Ganimedesie – Woda to fundament całego życia – mówi prof. Christoph Salzmann z University College London. – A jednak, z naukowego punktu widzenia, ciągle wiemy o niej mało – dodaje. Naukowiec jest głównym autorem pracy w „Science”. Opisuje ona odkrycie zupełnie nowej odmiany lodu. Badacze mają nadzieję, że może też przyczynić się do wyjaśnienia niezrozumiałych jeszcze właściwości wody. Ile jest odmian lodu? Woda w stałym stanie skupienia to oczywiście lód. Wbrew wiedzy potocznej, jest go bardzo wiele rodzajów. W zależności od tego, w jakich warunkach lód powstał – czyli m.in. w jakiej temperaturze i pod jakim ciśnieniem – może układać się w różnego typu sieci krystaliczne. Najpowszechniejsza forma lodu, która powstaje w warunkach ziemskich i którą spotykamy zimą, to lód Ih. Tworzące go cząsteczki wody układają się w regularny wzór heksagonalny. Lód może mieć również inne odmiany. Np. we wnętrzu księżyców lodowych powstaje najprawdopodobniej lód II, czyli odmiana trygonalna. Istnieją też odmiany tetragonalne i inne. Skąd wzięła się woda na Ziemi? Naukowcy twierdzą, że źródłem może być Słońce Większość naszej planety pokrywa woda. Nie było jej jednak od początku istnienia Ziemi. Skąd wzięło się w takim razie H2O? Naukowcy twierdzą, że pochodzi prawdopodobnie ze Słońca. To wszystko dotyczy lodu o strukturze krystalicznej. Czyli takiego, wewnątrz którego cząsteczki układają się w regularny, uporządkowany wzór. Jednak istnieje też lód amorficzny: forma lodu pozbawiona struktury krystalicznej. Tworzenie lodu w młynie kulowym Lód amorficzny powstaje – w uproszczeniu – wtedy, gdy cząsteczki wody zamarzają tak szybko, iż nie mają czasu ułożyć się w uporządkowany wzór. – Znamy aż dwadzieścia form lodu krystalicznego i tylko dwie amorficznego, o niskiej i wysokiej gęstości – mówi Salzmann. – Między nimi jest ogromna luka. Do tej pory przyjmowało się, że nic jej nie wypełnia. Jego zespół wykazał, że jest inaczej. Naukowcy wykorzystali w doświadczeniach młyn kulowy, stosowany w przemyśle. Czyli zbiornik zawierający kule stalowe. Do jego środka włożyli zwykły lód. Następnie zaczęli potrząsać zbiornikiem schłodzonym do minus 200 st. C. Nowa forma lodu – Trzęśliśmy tym lodem jak szaleni przez długi czas i zniszczyliśmy jego krystaliczną strukturę – opowiada dr Alexander Rosu-Finsen, który odpowiadał za eksperymentalną część pracy. – Jednak zamiast otrzymania małych kawałków lodu, stworzyliśmy coś zupełnie innego. Coś o zaskakujących właściwościach. Jak się okazało, proces nie doprowadził do rozbicia lodu. Zamiast tego powstała jego nowa amorficzna forma. Nazwano go lodem o średniej gęstości (ang. medium-density amorphous ice, MDA). Ma gęstość ciekłej wody, jednak przypomina wodę w stanie stałym. Woda na Marsie – co się z nią stało? NASA: może być „uwięziona” w minerałach Gdzie zniknęły oceany pokrywające niegdyś powierzchnię Czerwonej Planety? Rozwiązanie zagadki proponuje nowa teoria dotycząca geologii Marsa. – Wykazaliśmy, że możliwe jest stworzenie czegoś, co wygląda jak ciekła woda stop-motion – mówi prof. Andrea Sella, jeden z autorów pracy. – To niespodziewane i całkiem zdumiewające odkrycie – dodaje. Czego nie wiemy o wodzie i Ganimedesie Zdaniem badaczy, odkrycie może wyjaśnić pewne zagadkowe właściwości wody ciekłej. Np. wiadomo, że ma ona największą gęstość w temperaturze 4 st. C. W miarę dalszego ochładzania, jej gęstość maleje – i dlatego lód unosi się na wodzie. Ponadto, im bardziej ściska się wodę, tym łatwiej ją skompresować. To zupełnie odwrotnie niż w przypadku wielu innych substancji. – Istniejące obecnie modele ciekłej wody muszą zostać ponownie przemyślane, tak by były w stanie wyjaśniać istnienie lodu amorficznego średniej gęstości. To może być dobry punkt startowy do ostatecznego wyjaśnienia właściwości ciekłej wody – zauważa prof. Salzmann. Naukowcy podejrzewają, że odkryty przez nich lód MDA może istnieć wewnątrz księżyców lodowych Saturna i Jowisza. Siły pływowe generowane przez grawitację tych masywnych planet mogłyby działać na zwykły lód tak samo, jak stal w obracającym młynie kulkowym użytym w eksperymencie. Dodatkowo okazało się również, że kiedy lód MDA został podgrzany i ponownie się skrystalizował, uwolnił bardzo dużo ciepła. Jeśli podobny proces zachodzi np. na Ganimedesie, może być przyczyną lodowych „trzęsień ziemi”. Czyli poruszania się tamtejszej skorupy lodowej. Źródła: Science, phys.org. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Na Tytanie są chmury i morze ciekłego metanu. Widać to na niesamowitych zdjęciach z dwóch teleskopów
Dwa potężne teleskopy połączyły siły, by zbadać chmury Tytana. Ma to pomóc zrozumieć specyficzną atmosferę tego podobnego do Ziemi księżyca Saturna. Na zdjęciach widać nawet metanowe morze!
W tym artykule: Jak zobaczyć powierzchnię Tytana Sensacyjne obserwacje odległego księżyca Na Tytana poleci misja Dragonfly Dalsze badania już wkrótce Tytan jest jedynym księżycem w Układzie Słonecznym o gęstej atmosferze. A także jedynym ciałem planetarnym poza Ziemią, które obecnie ma rzeki, jeziora i morza. Jednak ciecz na powierzchni Tytana składa się nie z wody, lecz z węglowodorów, w tym metanu i etanu. Jak zobaczyć powierzchnię Tytana Atmosfera tego księżyca jest wypełniona gęstą mgłą, która przesłania światło widzialne odbijające się od powierzchni. Przełomowa misja Cassini-Huygens już nie bada tego księżyca Saturna. Na kolejną – Dragonfly – przyjdzie nam jeszcze poczekać. Dlatego obecnie jedyną szansę na przyjrzenie się Tytanowi dają teleskopy. Swoje „oczy” na Tytana zwróciły Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba oraz Teleskopy Kecka na Hawajach. – Czekaliśmy przez wiele lat, by móc wykorzystać Teleskop Webba i jego możliwości badania ciał niebieskich w podczerwieni do przeanalizowania atmosfery Tytana. Interesowały nas fascynujące wzorce pogodowe i skład gazowy atmosfery tego księżyca. A także możliwość przebicia się przez mgłę, co pozwala zbadać cechy tzw. albedo, czyli zdolności odbijania promieni przez powierzchnię – napisali badacze na blogu poświęconym badaniom. Saturn traci Tytana. Księżyc oddala się od planety Czy księżyc Saturna może odlecieć w kosmiczną przestrzeń? Tak, choć nie nastąpi to szybko. – Atmosfera Tytana jest niezwykle interesująca. Nie tylko ze względu na chmury metanu i burze, ale także ze względu na to, co może nam powiedzieć o przeszłości i przyszłości Tytana. Na przykład, czy zawsze miał atmosferę? Byliśmy absolutnie zachwyceni początkowymi wynikami – dodali. Sensacyjne obserwacje odległego księżyca Wstępne wyniki obserwacji pojawiły się 5 listopada. Jako pierwszy przeanalizował je dr Sebastien Rodriguez z Uniwersytetu Paryskiego. – Cóż to była za pobudka! Moja skrzynka e-mailowa puchła od nowych powiadomień. Zaraz po otwarciu oczu włączyłem komputer i zacząłem pobierać dane. Pierwszym, co zobaczyłem tego ranka, była chmura. Chmura nad Tytanem! – opowiada badacz na blogu. Zespół zauważył dwie chmury w atmosferze w pobliżu północnego bieguna księżyca. Naukowcy chcieli wiedzieć, czy mogą śledzić ewolucję tych chmur. Udało im się zapewnić czas obserwacji Teleskopów Keck i ponownie zobaczyli chmury 30 i 54 godziny później. – Wykrywanie chmur jest ekscytujące, ponieważ potwierdza przewidywania z modeli komputerowych dotyczące klimatu Tytana. Modele te sugerują, że chmury mogą formować się na środkowej części półkuli północnej późnym latem, kiedy powierzchnia jest ogrzewana przez Słońce – przekonują badacze. Po otrzymaniu danych zebranych przez Teleskopy Kecka, uczeni zwrócili z prośbą o pomoc do ekspertów od modelowania atmosfery. Jeden z tych ekspertów, Juan Loraz Uniwersytetu Yale, napisał: – To naprawdę ekscytujące! Cieszę się, że to widzimy, ponieważ przewidywaliśmy sporą aktywność chmur w tym sezonie! Nie mamy pewności, czy chmury zarejestrowane 4 i 6 listopada to te same chmury. Ale i tak mamy potwierdzenie sezonowych wzorców pogodowych – podkreślił. Zespół zebrał również widma za pomocą spektrografu bliskiej podczerwieni (NIRSpec) teleskopu Webba. Instrument ten pozwala na dostęp do wielu długości fal, które są blokowane przez ziemską atmosferę w przypadku teleskopów naziemnych, takich jak Keck. Te dane, które są wciąż analizowane, pozwolą określić skład dolnej atmosfery i powierzchni Tytana w sposób, w jaki nawet sonda Cassini nie mogła tego zrobić. Na Tytana poleci misja Dragonfly Informacje dotyczące wzorców pogodowych na Tytanie skomentowała dr Elizabeth „Zibi” Turtle. To szefowa tworzonej właśnie misji NASA Dragonfly. Chodzi o wiropłat, który ma zostać wystrzelony w kierunku Tytana w 2027 roku. Dragonfly wyląduje na styku wydm i lodowych skał. Poznajemy długo oczekiwane szczegóły misji na Tytana Trwają intensywne prace inżynierskie nad ogromnym wiropłatem, który za pięć lat ma zostać wystrzelony w kierunku Tytana. Dragonfly jako pierwszy po sondzie Cassini-Huygens ma badać odległy... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/dragonfly-wyladuje-na-styku-wydm-i-lodowych-skal-poznajemy-dlugo-oczekiwane-szczegoly-misji-na-tytana-fot-nasa-jhu-apl-476a773.jpg" width="938" height="528" alt="Dragonfly wyląduje na styku wydm i lodowych skał. Poznajemy długo oczekiwane szczegóły misji na Tytana (fot. NASA/JHU-APL)" title="Dragonfly wyląduje na styku wydm i lodowych skał. Poznajemy długo oczekiwane szczegóły misji na Tytana (fot. NASA/JHU-APL)" /> – To jedne z najbardziej ekscytujących danych, jakie widzieliśmy na temat Tytana od zakończenia misji Cassini-Huygens w 2017 roku. A także jedne z najlepszych, jakie otrzymamy przed przybyciem na ten księżyc Saturna sondy NASA Dragonfly w 2032 roku – powiedziała naukowczyni z Johns Hopkins University, będąca główną badaczką misji Dragonfly. – Analiza powinna pomóc nam dowiedzieć się wiele nowych rzeczy o atmosferze i meteorologii Tytana. Dalsze badania już wkrótce Na tym jednak nie zakończą się badania Tytana prowadzone przez JWST. – Spodziewamy się kolejnych danych z Tytana z kamery bliskiej podczerwieni NIRCam i spektrografu NIRSpec. A także naszych pierwszych danych z instrumentu średniej podczerwieni (MIRI) Webba. Te dane powinny się pojawić w maju lub czerwcu 2023 roku – zapowiadają naukowcy. – Dane z MIRI ujawnią jeszcze większą część widma Tytana, w tym niektóre długości fal, których nigdy wcześniej nie widzieliśmy. Mamy nadzieję, że przyniesie nam to informacje o złożonych gazach w atmosferze Tytana. A także da kluczowe wskazówki do rozszyfrowania, dlaczego Tytan jest jedynym księżycem w Układzie Słonecznym z gęstą atmosferą – dodają. Źródło: University of California w Berkeley. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Tajemnica tygrysich pasów na Fobosie rozwiązana. Naukowcy już wiedzą, skąd się wzięły te dziwne struktury
Jak powstały długie rowy wyżłobione na powierzchni Fobosa, księżyca Marsa? Nowy model potwierdza hipotezę sprzed kilku lat. Według niej charakterystyczne „tygrysie pasy” stanowią pierwszą widoczną oznakę tego, że Fobos zaczyna się rozpadać.
W tym artykule: Krater na Fobosie i tygrysie pasy Fobos się rozpada Co to są siły pływowe? Fobos zostanie zbadany przez japońską sondę Mars ma dwóch naturalnych satelitów. Mniejszy to Deimos, większy Fobos. Ten drugi przypomina ogromnego ziemniaka z gigantycznym wgłębieniem na jednym końcu. Długość Fobosa, nazwanego imieniem syna Afrodyty i Aresa, wynosi zaledwie 27 km. Fobos okrąża Marsa w bardzo szybkim tempie. Pełne okrążenie zajmuje mu tylko 7 godzin i 39 minut. W ciągu marsjańskiego dnia księżyc ten wschodzi dwa razy i dwa razy zachodzi. Znajduje się bardzo blisko macierzystej planety – ledwie 6 tys. km nad nią. Mars przyciąga go tak mocno, że co roku Fobos przybliża się do niego o niemal 2 centymetry. Krater na Fobosie i tygrysie pasy W latach 70. XX wieku Fobosa sfotografowała sonda Viking. Okazało się wówczas, że większy z księżyców Marsa kryje pewną niespodziankę. Na fotografiach naukowcy zobaczyli wyraźne długie żłobienia, układające się na powierzchni ciała niebieskiego w równoległych rzędach. Mają 100–200 metrów szerokości i nawet 20 km długości. Jak powstały? Pierwsza hipoteza głosiła, że są efektem uderzenia, w wyniku którego na Fobosie powstawał krater Stickney. Jest on tak gigantyczny, że według przypuszczeń zderzenie prawie doprowadziło do rozpadnięcia się Fobosa. Jednak gdyby żłobienia stanowiły pozostałość po tej katastrofie, odchodziłyby promieniście z krateru – a tak nie jest. Fobos się rozpada W 2015 r. zespół Terry’ego Hurforda z NASA przedstawił inną teorię. Według nich rowy na powierzchni księżyca są pierwszą oznaką jego nadchodzącej śmierci. Fobos ma przed sobą bowiem najwyżej kilkadziesiąt milionów lat życia. Różne szacunki podają wielkości od 50 do 100 mln lat. Po tym okresie zostanie dosłownie rozerwany przez siły pływowe – czyli przez grawitację Marsa. Zamieni się wówczas w kupę kosmicznego gruzu, który może utworzyć wokół Marsa pierścień. Wówczas dołączyłby on znów do grona planet z pierścieniami. Mars miał pierścienie jak Saturn. Wskazują na to jego księżyce Skład chemiczny, kształt, wielkość i orbity dwóch satelitów Marsa, Fobosa i Deimosa nie są przypadkowe. Te wydłużone obiekty skalne zryte są kraterami, pozostałością po uderzeniach met... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/047dfdb11fe36b752db39b40d30c5162c2324c5a-7d40966.jpeg" width="938" height="624" alt="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" title="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" /> Czy jednak siły pływowe mogą w widoczny sposób działać na Fobosa już teraz? Twierdzącej odpowiedzi dostarczył właśnie kolejny zespół naukowców. Astronomowie pracujący pod kierunkiem Bina Chenga opracowali model 3D Fobosa. Sprawdzili, co mogłoby się dziać z tym księżycem pod wpływem grawitacji. Wnioski opublikowali w czasopiśmie naukowym „The Planetary Science Journal”. Co to są siły pływowe? Wyjaśnienie Ziemianinowi, co to są pływy, nie jest sprawą trudną. Nasz planeta pokryta jest w większości płynnym oceanem. Jego masy przesuwają się pod wpływem oddziaływania grawitacyjnego wywieranego przez Księżyc. Od wieków obserwowaliśmy przypływy i odpływy, słusznie przypisując je wpływowi Księżyca. Jednak siły pływowe mogą również działać na ciała niebieskie o stałej powierzchni. Zwłaszcza gdy – tak jak w przypadku Fobosa – nie jest ono wcale monolitem. Naukowcy założyli, że księżyc ten ma budowę warstwową. Wewnątrz składa się z kosmicznego gruzu: potężnych głazów scalonych grawitacją. Warstwę tę pokrywa podobny do księżycowego sproszkowany regolit stumetrowej grubości. Zespół Bina Chenga przyjął, że również ta warstwa składa się z dwóch części, z bardzo luźnej zewnętrznej i nieco bardziej zwartej poniżej. Następnie badacze przeprowadzili setki symulacji. Wykazały one, że siły pływowe działające na tak zbudowany księżyc mogą doprowadzić do powstania żłobień. Właśnie takich, jakie widoczne są na zdjęciach Fobosa. „Powstawanie pęknięć spowoduje zsypywanie się luźnego materiału z powierzchni do środka głębokich dolin. A to – jak wykazujemy – mogło doprowadzić do uformowania się struktur przypominających rowy” – napisali badacze w swojej pracy. Nikt nie wie jak powstały jego księżyce. Podobno kiedyś były tam powodzie. Co wiemy o Marsie Planeta, na której ludzie dopatrywali się już istnienia kanałów, a jej „mieszkańcy” to popularne ogólne określenie na istoty spoza Ziemi. Co kryje czerwona planeta? Co ciekawe, rozerwanie powierzchni ciała niebieskiego pod wpływem grawitacji zaszło najprawdopodobniej również na Enceladusie. To z kolei księżyc Saturna. Fobos zostanie zbadany przez japońską sondę Czy nowe badania zamykają temat pasów na Fobosie? Nie do końca. Naukowcy przyznają, że ich model nie wyjaśnił powstawania pasów w okolicach równika tego księżyca. Być może uda się to dopiero zrobić, gdy zakończy się misja japońskiej agencji kosmicznej JAXA. Sonda Martian Moon eXploration (MMX) ma badać oba księżyce Marsa i przywieźć próbki z Fobosa na Ziemię. Start misji został zaplanowany na 2024 r. Źródła: The Planetary Science Journal, NASA. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Wiekowa sonda Mars Express przesłała zachwycające zdjęcia Fobosa. Ten księżyc kiedyś zderzy się z Marsem
Radar MARSIS wchodzący w skład sondy Mars Express, pozwolił planetologom zajrzeć pod skorupę Marsa. Teraz zwrócił się w kierunku księżyców Czerwonej Planety. Zawdzięczamy mu niesamowite zdjęcia Fobosa.
W tym artykule: Radar zbadał powierzchnię i wnętrze Fobosa Na czym polegają obserwacje radarowe? Skąd wzięły się księżyce Marsa? Polski udział w misjach marsjańskich Czy niewielkie, w porównaniu z naszym Księżycem, naturalne satelity Marsa Fobos i Deimos są złapanymi w pułapkę grawitacyjną planetoidami? A może pozostałościami po większym księżycu, który uległ jakiejś katastrofie? Odpowiedź na to pytanie może kryć się we wnętrzu tych ciał niebieskich o nieregularnych kształtach. A tam może zajrzeć tylko radar. Taki, jak Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS). To urządzenie wsławiło się m.in. zidentyfikowaniem dużego podpowierzchniowego zbiornika wody, ulokowanego w okolicy południowego bieguna Marsa. Radar zbadał powierzchnię i wnętrze Fobosa Umieszczony na orbiterze Mars Express Europejskiej Agencji Kosmicznej radar MARSIS pozwolił planetologom badać wnętrze planety z odległości co najmniej 250 kilometrów. Jednak niedawna aktualizacja oprogramowania tej wiekowej, bo obchodzącej w przyszłym roku 20 lat pracy na orbicie sondy, pozwala radarowi działać nawet na mniejszych odległościach. Właśnie nowe oprogramowanie umożliwiło skupienie się na księżycach Czerwonej Planety. Pierwszą próbę przeprowadzono we wrześniu. – Podczas tego przelotu wykorzystaliśmy MARSIS do zbadania Fobosa z odległości zaledwie 83 km – napisał w oświadczeniu Andrea Cicchetti z włoskiego Narodowego Instytutu Astrofizyki. – Takie zbliżenie pozwala nam szczegółowo zbadać strukturę księżyca i zidentyfikować cechy, których nigdy nie bylibyśmy w stanie zobaczyć z większej odległości. Na czym polegają obserwacje radarowe? – Jesteśmy przekonani, że w przyszłości uda nam się korzystać z MARSIS z odległości około 40 km. Orbita Mars Express została tak dostrojona, aby sonda przeleciała jak najbliżej Fobosa. Do tych zbliżeń ma dojść w latach 2023–2025. Da nam to nowe, ogromne możliwości badawcze – dodaje naukowiec. Jak wygląda takie badanie? MARSIS emituje fale radiowe skierowane na wyznaczony cel i zbiera ich odbicie. Większość wyemitowanych fal odbija się od powierzchni, ale niektóre przenikają głębiej. Wówczas odbijają się od wewnętrznych granic między materiałami o różnych gęstościach. Skąd wzięły się księżyce Marsa? Właśnie w ten sposób radar odnalazł zbiornik wody. A teraz bada wewnętrzną strukturę Fobosa i Deimosa. Jest ona o tyle istotna, że planetolodzy od lat debatują nad tym, czy Fobos i Deimos mają pochodzenie analogiczne do naszego Księżyca. Czyli czy uformowane są z materii wyrzuconej z Marsa podczas kolizji z innym ciałem niebieskim. A może są przybyszami z odległych stron? – Ich wygląd sugeruje, że były planetoidami. Jednak sposób, w jaki krążą wokół Marsa, sugeruje coś zupełnie odmiennego – powiedział Colin Wilson z ESA. Rozważana jest również możliwość, że Fobos i Demos są pozostałościami większego księżyca, jaki miliardy lat temu mógł krążyć wokół Czerwonej Planety. Mars miał pierścienie jak Saturn. Wskazują na to jego księżyce Skład chemiczny, kształt, wielkość i orbity dwóch satelitów Marsa, Fobosa i Deimosa nie są przypadkowe. Te wydłużone obiekty skalne zryte są kraterami, pozostałością po uderzeniach met... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/047dfdb11fe36b752db39b40d30c5162c2324c5a-7d40966.jpeg" width="938" height="624" alt="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" title="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" /> – Już na pierwszych zebranych przez MARSIS danych dostrzegliśmy możliwe ślady nieznanych wcześniej struktur pod powierzchnią Fobosa – twierdzi Andrea Cicchetti. Obraz zebrany przez MARSIS jest zdominowany przez echa z powierzchni księżyca, ale jest tam też coś jeszcze. Zespół analizujący dane z Mars Express nie jest pewien, skąd mogą pochodzić dodatkowe odbicia. Możliwe, że z pomieszanego materiału na powierzchni. Ale mogą również wskazywać na cechy podpowierzchniowe, które mogą dostarczyć wskazówek na temat genezy Fobosa. Być może odpowiedź na to pytanie przyniesie dopiero misja Martian Moon eXploration (MMX). Ma ona wystartować w 2024 r. i pobrać próbki z Fobosa w 2029 r. Misja ma być prowadzona przez Japońską Agencję Kosmiczną (JAXA), ale będzie uczestniczyć w niej również ESA. Polski udział w misjach marsjańskich Być może kwestia pochodzenia księżyców Marsa byłaby już dawno rozstrzygnięta, gdyby nie pewna katastrofa. W 2007 roku miała rozpocząć się misja Fobos-Grunt. Jej lądownik w 2013 roku miał osiąść po niewidocznej z Marsa stronie księżyca. Tam specjalny instrument miał wbić się w grunt i pobrać próbki, które następnie miały zostać przetransportowane na Ziemię. Sam lądownik sondy Fobos-Grunt miał pozostać na Fobosie i prowadzić dalsze badania powierzchni Marsa, jego pola magnetycznego, a także dynamiki zmian atmosferycznych i sezonowych zmian klimatu Marsa. Start misji opóźnił się o cztery lata, a sama sonda został umieszczona na poradzieckiej rakiecie Zenit-2SB. Tym razem to nie rakieta okazała się problemem. Fobos-Grunt wszedł na orbitę Ziemi i rozłożył panele, ale nie wykonał żadnych zaprogramowanych manewrów, a kontakt z nim się urwał. W styczniu 2012 roku sonda spaliła się w atmosferze ziemskiej. Na jej pokładzie znajdował się przyrząd zaprojektowany i wykonany w Polsce, konkretnie w Centrum Badań Kosmicznych PAN. To właśnie penetrator geologiczny CHOMIK miał wgryźć się w powierzchnię księżyca Marsa oraz pobrać próbki jego gruntu. Pobrany materiał, umieszczony w specjalnym pojemniku, miał trafić na Ziemię. Gdyby to się udało, byłby to pierwszy drobny fragment pobrany z księżyca innej planety niż Ziemia. W dodatku byłby to materiał pobrany przez polskie urządzenie. Polscy naukowcy i inżynierowie biorą udział również w misji Mars Express. W jej ramach projektowali i wykonywali tzw. Planetarny Spektrometr Fourierowski (PFS) przeznaczony do otrzymywania charakterystyk widmowych powierzchni i atmosfery Marsa w podczerwieni. Pracowali również przy drugim europejskim orbiterze marsjańskim, czyli Trace Gas Orbiter misji ExoMars. To urządzenie, poza odnalezieniem metanu na Marsie, dało nam też pierwsze zdjęcia Fobosa w technologii 3D. Źródło: ESA. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Dragonfly wyląduje na styku wydm i lodowych skał. Poznajemy długo oczekiwane szczegóły misji na Tytana
Trwają intensywne prace inżynierskie nad ogromnym wiropłatem, który za pięć lat ma zostać wystrzelony w kierunku Tytana. Dragonfly jako pierwszy po sondzie Cassini-Huygens ma badać odległy księżyc gazowego olbrzyma Saturna. Jego celem, jak niemal wszystkich misji NASA, jest szukanie cegiełek życia.
W tym artykule: Gdzie wyląduje sonda Dragonfly? Na Tytanie płyną rzeki ciekłego metanu Uczeni przeanalizowali ukształtowanie powierzchni Tytana Dragonfly będzie jeździć po Tytanie i latać nad nim Dragonfly, czyli ważka to jedna z najciekawszych i najbardziej brawurowych misji NASA. Prowadzony przez specjalistów z Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa zespół właśnie wybrał miejsce na Tytanie, w którym osiądzie lądownik niosący wiropłat wielkości SUV-a. Będzie to szerokie na 80 km pole wydm Shangri-La, znajdujące się w pobliżu krateru Selk. Gdzie wyląduje sonda Dragonfly? Region ten został sfotografowany przez sondę Cassini podczas misji na Saturna w latach 2004–2017. Zespół naukowców kierowany przez planetolożkę dr Léę Bonnefoy z Uniwersytetu Cornella ponownie przeanalizował zebrane dane, aby wybrać najwłaściwsze miejsce do posadzenia lądownika z cennym ładunkiem. – Dragonfly wyląduje w równikowym, suchym regionie Tytana. W miejscu, w którym co pewien czas pada deszcz ciekłego metanu, choć zwykle teren ten bardziej przypomina ziemską pustynię, usianą wydmami, wzniesieniami i z kraterem uderzeniowym – napisała w oświadczeniu dr Bonnefoy. W atmosferze Tytana odkryto nietypowe cząsteczki Molekuła pierwszy raz odkryta w kosmosie blisko 40 lat temu, pierwszy raz zsyntetyzowana na Ziemi 14 lat temu, tak nietrwała, że przetrwać może tylko w pustce kosmosu, została odkryta w atmos... Selk to faktycznie bardzo ciekawa lokalizacja. Szacuje się, że jest to geologicznie młody obszar, liczący być może kilkaset milionów lat. Doszło tam do upadku meteorytu, który, poza pozostawieniem krateru, stopił zalegający miejscowo lód. Mogło to prowadzić do interakcji między świeżą ciekłą wodą a cząsteczkami organicznymi obecnymi w zupie węglowodorowej na powierzchni Tytana. Astrobiolodzy są szczególnie zainteresowani chemią prebiotyczną – czyli chemią obejmującą cząsteczki bogate w węgiel. Na Tytanie płyną rzeki ciekłego metanu Jednak obrazy radarowe tego obszaru, pozyskane dzięki sondzie Cassini, mają niską rozdzielczość, wynoszącą w najlepszym wypadku 300 metrów na piksel. – Prawdopodobnie jest tam wiele małych rzek, których nie mogliśmy dostrzec na zdjęciach – twierdzi dr Bonnefoy. Rzeki takie nie są jednak pełne ciekłej wody. Przy temperaturze dochodzącej do minus 179 stopni Celsjusza jest na to zdecydowanie za zimno. Zamiast tego płynie w nich ciekły metan i etan. O istnieniu takich rzek na Tytanie wiemy dzięki danym z lądownika Europejskiej Agencji Kosmicznej Huygens, który był częścią misji Cassini-Huygens. Do historycznego lądowania ma Tytanie doszło w 2005 roku. Lądownik osiadł na ciemnej, pokrytej lodowymi głazami równinie. Zbieranie i przesyłanie danych trwało zaledwie 3 godziny i 14 minut. Potem odseparowany od sondy lądownik zamilkł na zawsze. Uczeni przeanalizowali ukształtowanie powierzchni Tytana Zdjęcia z sondy Cassini oraz z lądownika Huygens pokazały naukowcom Tytana z różnej perspektywy. Za każdym razem, gdy sonda przelatywała obok Tytana – a podczas swojej długiej misji wykonała aż 127 zbliżeń do tego księżyca – rejestrowała informacje o punktach orientacyjnych w rejonie planowanego lądowania Dragonfly. Co więcej, dokonała tego pod różnymi kątami, od nachylenia od 5 stopni do 72 stopni. Analizując, w jaki sposób teren wytwarzał cienie o różnych kształtach w oparciu o kąt widzenia, zespół dr Bonnefoy był w stanie określić topografię regionu w granicach rozdzielczości obrazu. Uczeni nie znaleźli żadnych poważnych przeszkód, których Dragonfly musiałby unikać. Saturn ciekawostki. Władca pierścieni i księżyc z własną atmosferą Saturn to planeta, która ma najpiękniejsze pierścienie w całym Układzie Słonecznym. Oprócz nich wokół gazowego olbrzyma krąży ponad osiemdziesiąt księżyców. Jeden z nich – Tytan €.. Naukowcy obliczyli nawet wysokość krawędzi krateru Selk. Stwierdzili, że waha się ona od mniej niż 200 m w niektórych częściach do 600 m. Oznacza to, że krater jest znacznie wyższy, niż pierwotnie przypuszczano. Dragonfly będzie jeździć po Tytanie i latać nad nim Dragonfly ma być nietypową sondą. Z jednej strony ma przypominać łazika-laboratorium w typie marsjańskiego Perseverance. Ale poza możliwością przemieszczania się po gruncie, będzie wyposażona w system wirników umożliwiających jej latanie w gęstej atmosferze Tytana. W trakcie półgodzinnego lotu ma móc pokonać odległość 16 km. Podczas dwuletniej misji ma to pozwolić na zbadanie obszaru liczonego w setkach kilometrów. Co ciekawe, sonda ma działać autonomicznie i samodzielnie wybierać miejsce przejazdu lub trasę lotu. Start misji planowany jest na rok 2027. Statek kosmiczny ma dotrzeć na Tytana w 2034 roku. Źródła: The Planetary Science Journal, Cornell University. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Pierwsze od 22 lat szczegółowe zdjęcia Europy, księżyca Jowisza. Sonda Juno pokazała nam lodowy krajobraz
Należąca do NASA sonda Juno wykonała najbliższy od 22 lat przelot w pobliżu lodowego księżyca Jowisza, Europy. Ostatni raz dokonała tego w 2000 roku inna, bardzo zasłużona sonda NASA – Galileo. A chociaż zdjęcia przedstawiają lodową powierzchnię, to badaczy najbardziej intryguje to, co jest pod nią.
W tym artykule: Sonda Juno zrobiła nowe zdjęcia Europy Naukowcy liczą na nowe dane z sondy Juno Europę dokładniej zbada sonda Europa Clipper W kierunku Jowisza poleci sonda JUICE Europa jest szóstym co do wielkości księżycem Układu Słonecznego, nieco mniejszym od naszego Księżyca. Dzięki danym przesłanym przez statki kosmiczne Voyager, które przeleciały przez system Jowisza w 1979 roku i Galileo, który krążył wokół Jowisza w latach 1995–2003, wiemy, że pod grubą lodową skorupą Europy znajduje się ocean ciekłej, słonej wody. Ma mieć głębokość około 90 km i pozostawać w stanie płynnym dzięki potężnym siłom pływowym Jowisza. Siły te deformują Europę, przez co ogrzewają jej wnętrze. Część ciepła może też pochodzić z rozpadu izotopów promieniotwórczych. Właśnie to mogłoby prowadzić do tworzenia się na dnie oceanu tzw. kominów hydrotermalnych. Jest to o tyle ciekawe, że od dawna uznaje się, że ziemskie życie zaczęło się właśnie przy podwodnych kominach hydrotermalnych. Wyrzucają one do oceanu bogactwo mikroelementów i dostarczają energii, z której mogą korzystać proste organizmy. Sonda Juno zrobiła nowe zdjęcia Europy Na najnowszych, przesłanych przez sondę Juno zdjęciach, można zobaczyć m.in. cechy powierzchni tzw. Annwn Regio, znajdującego się w pobliżu równika Europy. Na fotografiach wykonanych z wysokości zaledwie 352 km widać długie pęknięcia, które przecinają jasną, lodową powierzchnię księżyca. Zdaniem badaczy takie pęknięcia mają potwierdzać istnienie oceanu na Europie. Ukryta pod lodem woda może tworzyć tego typu pęknięcia poprzez działanie wznoszących się i opadających prądów. Inne dane, w szczególności pomiary pola magnetycznego wskazujące na warstwę przewodzącą elektryczność, taką jak słony ocean, przekonały planetologów, że Europa jest światem wodnym. Na kolejnych zdjęciach można dostrzec kontrast między światłem a cieniem, widziany wzdłuż tzw. linii terminatora. Tak nazywamy strefę przejściową między obszarami światła i cienia. Dzięki temu można zauważyć nierówności terenu, w tym rzucające cień wysokie bloki oraz jasne i ciemne grzbiety i koryta. Podłużny dół w pobliżu terminatora może być zdegradowanym kraterem uderzeniowym. Naukowcy liczą na nowe dane z sondy Juno Sonda Juno, która bada Układ Jowisza od 2016 roku, miała tylko dwie godziny na zbieranie danych dotyczących Europy. Juno pędzi w tej chwili z prędkością 23,6 kilometrów na sekundę (prawie 85 tys. km/godz.). Mimo to kamera JunoCam była w stanie fotografować powierzchnię księżyca z rozdzielczością 1 km na piksel. NASA: Lód na jednym z księżyców Jowisza świeci w ciemności Europa wzywa. Prawdopodobnie ta odległa lodowa orbita może być tylko jednym z prawie 80 znanych księżyców Jowisza, ale liczy się to, co jest w środku. A to, co znajduje się wewnątrz niej,... – Wszystko wskazuje na to, że przelot Juno w pobliżu Europy był wielkim sukcesem – powiedział Scott Bolton, główny badacz Juno z Southwest Research Institute w San Antonio. – Pierwsze zdjęcie jest tylko przebłyskiem niezwykłej nowej wiedzy, jaką uzyskamy z całego zestawu instrumentów i czujników Juno. Pozyskaliśmy cenne dane na temat struktury skorupy lodowej Europy, wnętrza, składu powierzchni i jonosfery. A także interakcji księżyca z magnetosferą Jowisza – dodał badacz w komunikacie. Europę dokładniej zbada sonda Europa Clipper Te dane posłużą też m.in. dopracowaniu misji Europa Clipper. Ma ona wystartować za dwa lata i zbliżyć się do księżyca Jowisza w 2030 roku. Sonda będzie badać lodową skorupę Europy i znajdujące się pod nią zbiorniki ciekłej wody oraz interakcje pomiędzy nimi. Informacje to pomogą ocenić, czy warunki panujące na Europie pozwalają na istnienie życia. Na podstawie zbieranych danych badacze mają sporządzić szczegółową mapę geologiczną Europy i określić skład jej powierzchni. Planowane jest też prześwietlenie lodowej pokrywy za pomocą radaru. Instrumenty sondy mają pozwolić zbadać cząsteczki cienkiej atmosfery Europy – być może także cząstki wyrzucane przez gejzery księżyca – oraz jego pole magnetyczne. Celem dodatkowym misji jest wskazanie miejsca dla potencjalnego przyszłego lądownika. W kierunku Jowisza poleci sonda JUICE To nie jedyna misja mająca badać księżyce Jowisza. W maju przyszłego roku startuje długo oczekiwana sonda Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) JUICE. Satelita jest już zintegrowany i przetestowany. Zostanie wyniesiony przez nową rakietę Ariane 6 z kosmodromu ESA w Gujanie Francuskiej. W prace nad sondą zaangażowana jest również Polska – Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz firma Astronika. Źródło: NASA. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.