Juno missie gaat mogelijk Jupiters manen bezoeken

Als de plannen van NASA’s Juno team goedgekeurd worden, dan gaat Juno in de komende jaren langs de manen van Jupiter vliegen. Juno doet sinds het in een baan rond Jupiter kwam in 2016 onderzoek naar de binnenkant van Jupiter. En dat onderzoek is geslaagd. We weten inmiddels dat Jupiter ooit door een grote protoplaneet geraakt is. De kern is daardoor nog altijd “pluizig” en niet scherp omrand. De kern is met andere woorden goed door elkaar geschud.

Volgend jaar houd de huidige missie van Juno officieel op. Het Juno team heeft een plan ingediend voor een vervolg van juli 2021 tot september 2025. In die tijd moet Juno meerdere keren langs Jupiters grote manen vliegen. In de zomer van 2021 al vliegt Juno op 1000 km langs Ganymedes. En eind 2022 vliegt de ruimtesonde op slechts 320 km langs Europa. Ook zal Juno twee keer langs de vulkaanmaan Io vliegen op ongeveer 1500 km afstand.

Wat zal Juno’s bijdrage zijn aan het onderzoek naar deze manen? Uiteraard zullen de manen in beeld gebracht worden met JunoCam. De resolutie zal niet beter zijn dan wat NASA’s Galileo sonde heeft gefotografeerd, maar we zullen wel veranderingen op het oppervlak kunnen zien. De microgolf radiometer kan de dikte van het ijs meten. Met de spectrometer zouden concentraties van waterijs, kooldioxide en organische moleculen in beeld gebracht kunnen worden. En diverse instrumenten zouden ook geiserpluimen kunnen detecteren. Een mooi voorproefje voordat de Europa Clipper missie gelanceerd wordt in 2024. Die zou in 2030 bij Jupiter moeten aan komen.

Eind vorig jaar vloog Juno al eens in de buurt van Ganymedes, op 100.000 km afstand. (Foto: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM)

Bij Ganymedes kan Juno bovendien de magnetosfeer in 3D in kaart brengen. Ganymedes is de enige maan met een magnetosfeer. Bij Io kan Juno eventuele magma oceanen kunnen vinden. Tenslotte zal ook onderzoek gedaan worden aan de ringen van Jupiter.

En dit is eigenlijk allemaal mogelijk omdat Juno in 2016 niet in zijn juiste baan kwam. Juno draaide eerst in 53 dagen rond de grootste planeet van ons zonnestelsel. Daarna had de baan verlaagd moeten worden zodat Juno elke 14 dagen zijn laagste passage zou maken. Maar er waren problemen met Juno’s raketmotor en het team besloot het risico niet te nemen om deze nog eens te ontbranden. Door Juno’s hogere baan kostte het meer tijd om de wetenschappelijke gegevens te verzamelen, maar is Juno’s elektronica minder bloot gesteld aan Jupiters sterke stralingsveld. En dus kan de missie dus nog even door. Eind dit jaar zullen we weten of budget vrij komt voor deze uitgebreide missie.

Bron:

https://spaceflightnow.com/2020/10/12/juno-team-planning-close-flybys-of-jupiters-moons/

Coverfoto: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill (CC-BY)

Waterdamp rond Jupiter-maan Europa bevestigd

Voor het eerst is het bewezen dat er zich waterdamp bevindt rond Jupiter-maan Europa. Er waren al aanwijzingen en in 2016 deed de Hubble Space Telescope al waarnemingen die erg die kant op wezen. Maar nu is het bevestigd met de Keck telescoop op Mauna Kea in Hawaii. Astronomen hebben op basis van deze gegevens berekend dat er 2360 kg water per seconde (ofwel een Olypmisch zwembad in enkele minuten) ontsnapt.

De waterdamp is waarschijnlijk afkomstig van geisers. Er nog rekening gehouden wordt dat het sterke stralingsveld van Jupiter waterijs wegslaat, maar recent zijn aanwijzingen gevonden dat dat waarschijnlijk niet de bron is.

In de 2020-er jaren gaan twee ruimtemissies op weg naar Europa. In 2022 gaat de Europese JUICE missie op weg om drie keer langs Europa te vliegen. Daarna gaat het voornamelijk onderzoek doen naar een andere Jupiter-maan waar een oceaan bij vermoed wordt: Ganymedes. Halverwege de 2020-er jaren moet NASA’s Europa Clipper gelanceerd worden op een krachtige SLS raket. Deze satelliet zal gedetailleerd onderzoek doen naar de grootte van de oceanen van Europa en het bestaan van geisers.

 

Bron:

http://keckobservatory.org/europa-vapor/

Coverafbeelding: NASA/JPL-Caltech

Keukenzout ontdekt op Europa

De oceanen onder het ijs van Jupiter-maan Europa zou wel eens hetzelfde zout kunnen bevatten dat zich in Aardse oceanen bevindt: keukenzout ofwel natriumchloride. Astronomen hadden aan aanwijzingen dat er zich zouten bevonden op het oppervlak van Europa, maar ze konden niet achterhalen wat voor zouten het waren. Het vermoeden was dat het ging om magnesium sulfaat, dat veel gebruikt wordt als badzout. Dit zout zou afkomstig zijn van oceanen onder het ijs.

Telescopen en ruimteschepen gebruiken meestal infrarood spectrometers om te achterhalen uit welke stoffen het oppervlak van manen en planeten bestaat. Maar in infrarood is keukenzout nagenoeg onzichtbaar. Vandaar dat het niet gevonden is. Een aantal onderzoekers beslooot in het lab te kijken of keukenzout onder omstandigheden van Europa zichtbaar zou zijn in zichtbaar licht. Dat was aanvankelijk niet het geval, behalve als het een tijd bloot gesteld werd aan straling vergelijkbaar met die van de zon. Het zout krijgt dan een vale gele kleur.

Astronomen van Caltech University besloten daarom spectra van Europa te nemen in zichtbaar licht. Ze gebruikten hiervoor de Hubble Space Telescope. En inderdaad, Tara Regio, een geologisch jong gebied, bleek precies de juiste pieken van “bestraald” keukenzout te hebben.

europa_nacl_F2.large.jpg
Een kaart met absorptie voor (bestraald) keukenzout op Europa. De zwarte lijnen geven geologisch actieve gebieden aan. Credits: NASA/JPL/Björn Jónsson/Steve Albers

Waarom is deze vondst interessant? Als Europa magnesiumsulfaat had gehad, had het uit de rotsachtige kern gesijpeld kunnen zijn. Maar keukenzout wijst op hydrothermische activiteit. En daarvoor waren al eerder ook andere aanwijzingen. Dergelijke bronnen zijn een mogelijke oorsprong van leven.

Bronnen:

https://www.caltech.edu/about/news/table-salt-compound-spotted-europa

Oorspronkelijke wetenschappelijke artikel (gratis te lezen): https://advances.sciencemag.org/content/5/6/eaaw7123