Pesawat luar angkasa Juno milik NASA mengungkap pergeseran dinamis di permukaan beku Europa

Bulan Jupiter, Europa, ditangkap oleh instrumen JunoCam di pesawat ruang angkasa Juno milik NASA selama penerbangan jarak dekat misi tersebut pada tanggal 29 September 2022. Gambar-gambar tersebut menunjukkan retakan, punggung bukit, dan pita yang melintasi permukaan bulan. Kredit gambar: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS, Björn Johnson (CC BY 3.0)

NASAJuno telah memberikan gambar yang mendukung teori pengembaraan kutub yang sebenarnya di Europa, menunjukkan bahwa kerak es bulan telah bergerak. Gambar dari pesawat ruang angkasa bertenaga surya telah mengungkapkan fitur-fitur menarik di bulan Jovian yang tertutup es, termasuk gangguan geologis dan kemungkinan aktivitas bulu-bulu, yang mengindikasikan air cair dan air asin mencapai permukaan.

Gambar yang diambil oleh kamera cahaya tampak JunoCam di pesawat ruang angkasa Juno milik NASA mendukung teori bahwa kerak es di Kutub Utara dan Selatan adalah… JupiterBulan Europa tidak seperti dulu lagi. Selain itu, gambar resolusi tinggi dari Unit Referensi Stellar (SRU) pesawat ruang angkasa menunjukkan indikasi kemungkinan aktivitas bulu-bulu dan gangguan pada kerak es, yang menunjukkan bahwa air garam mungkin baru saja melayang ke permukaan.

Hasil JunoCam baru-baru ini dipublikasikan di Jurnal Sains Planet Hasil SRU dipublikasikan di jurnal Planet JGR.

Pada tanggal 29 September 2022, Juno melakukan penerbangan terdekat ke Europa, berjarak 220 mil (355 kilometer) dari permukaan beku bulan. Empat gambar yang diambil oleh JunoCam dan satu oleh SRU adalah gambar resolusi tinggi pertama Europa sejak penerbangan terakhir Galileo pada tahun 2000.

Pengembaraan kutub yang sebenarnya

Jalur darat Juno di atas Europa memungkinkannya mengambil gambar di dekat ekuator Bulan. Menganalisis data, tim JunoCam menemukan bahwa selain gletser, dinding, lereng, punggung bukit, dan cekungan yang diperkirakan, kamera juga menangkap depresi curam dan tersebar tidak teratur selebar 12 hingga 31 mil (20 hingga 50 kilometer). Mereka menyerupai kawah oval besar yang sebelumnya ditemukan pada gambar dari situs lain di Eropa.

Lautan raksasa diperkirakan terletak di bawah permukaan es Europa, dan ciri-ciri permukaan ini dikaitkan dengan “Pengembaraan kutub yang nyata“, sebuah teori bahwa kerak es terluar Europa pada dasarnya mengambang dan bergerak bebas.

Gambar hitam-putih permukaan Europa ini ditangkap oleh Stellar Reference Unit (SRU) yang berada di pesawat ruang angkasa Juno NASA saat terbang lintas pada 29 September 2022. Fitur chaos yang dijuluki “platipus” terlihat di pojok kanan bawah. Sumber gambar: NASA/JPL-Caltech/SwRI

“Pengembaraan kutub yang sebenarnya akan terjadi jika kerak es Europa terpisah dari bagian dalamnya yang berbatu, sehingga menciptakan tingkat tekanan yang tinggi pada kerak bumi, sehingga menyebabkan pola retakan yang dapat diprediksi,” kata Candy Hansen, salah satu penyelidik Juno yang memimpin perencanaan JunoCam di Planetary Center. Institut Sains di Tucson, Arizona. “Ini adalah pertama kalinya pola patahan ini dipetakan di Belahan Bumi Selatan, menunjukkan bahwa dampak pengembaraan kutub terhadap geologi permukaan Europa lebih luas daripada yang diidentifikasi sebelumnya.”

Gambar JunoCam beresolusi tinggi juga digunakan untuk mengklasifikasi ulang fitur permukaan yang sebelumnya menonjol dari peta Eropa.

“Kawah Gwern sudah tidak ada lagi,” kata Hansen. “Apa yang sebelumnya dianggap sebagai kawah tumbukan selebar 13 mil – salah satu dari sedikit kawah tumbukan yang terdokumentasi di Eropa – Gwern terungkap dalam data JunoCam sebagai serangkaian punggung bukit yang berpotongan yang menciptakan bayangan elips.”

Gambar permukaan Europa yang dianotasi dari SRU Juno ini menunjukkan lokasi punggung bukit ganda yang membentang dari timur-barat (kotak biru) dengan kemungkinan bercak bulu-bulu dan fitur kacau yang oleh tim disebut sebagai “platipus” (kotak oranye). Fitur-fitur ini menunjukkan aktivitas permukaan saat ini dan keberadaan air cair di bawah permukaan di bulan es Jupiter. Sumber gambar: NASA/JPL-Caltech/SwRI

platipus

Meskipun kelima gambar Europa yang diambil oleh Juno beresolusi tinggi, gambar dari SRU hitam-putih pesawat ruang angkasa memberikan detail paling banyak. SRU dirancang untuk mendeteksi bintang redup untuk tujuan navigasi, dan sensitif terhadap cahaya redup. Untuk menghindari pencahayaan berlebihan pada gambar, tim menggunakan kamera untuk menangkap sisi malam Europa yang hanya diterangi oleh sinar matahari yang tersebar dari Jupiter (sebuah fenomena yang disebut “Jupiter luminescence”).

Pendekatan pencitraan inovatif ini memungkinkan fitur permukaan yang kompleks untuk disorot, mengungkapkan jaringan kompleks dari pegunungan yang berpotongan dan titik gelap yang diciptakan oleh potensi gumpalan uap air. Salah satu fitur menarik, yang luasnya 23 mil kali 42 mil (37 kilometer kali 67 kilometer), dijuluki “platipus” oleh tim karena bentuknya.

Dicirikan oleh medan yang kacau dengan gundukan, punggung bukit yang menonjol, dan material berwarna coklat kemerahan tua, platipus adalah ciri terkecil di sekitarnya. “Batang” utara dan “paruh” selatannya—dihubungkan oleh formasi “leher” yang patah—memotong medan di sekitar matriks konglomerat yang mengandung banyak massa es dengan lebar berkisar antara 0,6 hingga 4,3 mil (1 hingga 7 km). Formasi punggung bukit runtuh menjadi fitur di tepi platipus.

Bagi tim Juno, formasi ini mendukung gagasan bahwa kerak es Europa mungkin akan terkikis di lokasi di mana terdapat kantong air asin dari bawah permukaan laut di bawah permukaan.

Sekitar 31 mil (50 kilometer) sebelah utara platipus, terdapat sekelompok bukit kembar yang dikelilingi oleh bintik-bintik gelap yang serupa dengan ciri-ciri yang ditemukan di tempat lain di Eropa yang menurut hipotesis para ilmuwan merupakan endapan bulu-bulu kriovolkanik.

“Fitur-fitur ini menunjukkan aktivitas permukaan saat ini dan keberadaan air cair di bawah permukaan di Europa,” kata Heidi Becker, peneliti utama SRU di Jet Propulsion Laboratory NASA di California Selatan, yang juga mengelola misi tersebut. “Gambar SRU adalah garis dasar berkualitas tinggi untuk tempat-tempat tertentu di NASA dan misi Europa Clipper Badan Antariksa Eropa (ESA).Badan Antariksa EropaPencarian jus dapat ditargetkan untuk mencari tanda-tanda perubahan dan air garam.

Fokus Europa Clipper adalah di Europa, termasuk memeriksa apakah bulan es tersebut memiliki kondisi yang cocok untuk kehidupan. Dijadwalkan diluncurkan pada musim gugur tahun 2024 dan tiba di Jupiter pada tahun 2030. Jupiter (Jupiter’s Icy Moons Explorer) diluncurkan pada 14 April 2023. Misi Badan Antariksa Eropa akan tiba di Jupiter pada Juli 2031 untuk mempelajari beberapa target (Jupiter’s tiga bulan es besar). , serta Io yang berapi-api dan bulan-bulan yang lebih kecil, serta atmosfer, magnetosfer, dan cincin planet ini) dengan fokus khusus pada Ganymede.

Juno melakukan terbang lintas Jupiter ke-61 pada 12 Mei. Penerbangan lintas raksasa gas tersebut yang ke-62, dijadwalkan pada 13 Juni, mencakup penerbangan lintas Io pada ketinggian sekitar 18.200 mil (29.300 kilometer).

Referensi:

“Gambar JunoCam Juno di Eropa” oleh CJ Hansen, MA Ravine, PM Schenk, GC Collins, EJ Leonard, CB Phillips, MA Caplinger, F. Tosi, SJ Bolton dan Björn Jónsson, 21 Maret 2024, Jurnal Sains Planet.
doi: 10.3847/PSJ/ad24f4

Referensi: “Wilayah kompleks di permukaan Europa dengan petunjuk aktivitas terkini yang diungkapkan oleh unit referensi bintang Juno” oleh Heidi N. Baker, dan Jonathan I. Lunin, dan Paul M. Schenk, dan Megan M. Florence, dan Martin J. Brennan, dan Candace J. Hansen, Yasmina M. Martos, Scott J. Bolton dan James W. Alexander, 22 Desember 2023, Jurnal Penelitian Geofisika: Planet.
doi: 10.1029/2023JE008105

Laboratorium Propulsi Jet, sebuah divisi dari California Institute of Technology di Pasadena, California, mengelola misi Juno untuk peneliti utama Scott Bolton, dari Southwest Research Institute di San Antonio. Juno adalah bagian dari Program Perbatasan Baru NASA, yang dikelola di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA di Huntsville, Alabama, untuk Direktorat Misi Sains badan tersebut di Washington. Badan Antariksa Italia (ASI) mendanai Pemeta Auroral InfraRed Jovian. Lockheed Martin Space di Denver membangun dan mengoperasikan pesawat ruang angkasa.