Зонд Juno, прошедший мимо Юпитера, прошел возле Северного полюса девятого по величине не звездного объекта в Солнечной системе, Ганимеда. Инфракрасные изображения, полученные с помощью прибора Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) космического зонда, дали нам первые в истории инфракрасные изображения северной части этого спутника.
Более крупный, чем Меркурий, Ганимед состоит в основном из водяного льда. Но его состав также содержит ключи, которые позволяют ученым понять эволюцию целых 79 спутников Юпитера - от их возникновения до наших дней.
Ганимед также является единственной луной в солнечной системе с собственным магнитным полем. На Земле ее сильное магнитное поле позволяет плазме - потокам заряженных частиц, текущих от Солнца, - достигать определенных областей атмосферы и генерировать, среди прочего, полярные сияния . Однако, поскольку у Ганимеда нет атмосферы, которая допускала бы подобный процесс, поверхность в его полярной области постоянно бомбардируется плазмой из гигантской магнитосферы самого Юпитера. Эта бомбардировка , помимо прочего, очень сильно повлияла на ледяной покров Ганимеда.
«Данные инструмента JIRAM показывают, что лед на Северном полюсе Ганимеда и вокруг него был изменен каплей намагниченной плазмы», - объясняет Алессандро Мура, научный сотрудник миссии Juno из Национального астрофизического института в Риме. - Это явление, о котором мы впервые узнали благодаря Юноне, потому что теперь мы можем видеть весь Северный полюс.
Оказывается, лед у обоих полюсов этой Луны аморфный. Это связано с тем, что заряженные частицы движутся по линиям магнитного поля Луны к ее полюсам, где они в конечном итоге ударяются о поверхность Ганимеда, нанося ущерб льду и эффективно разрушая его упорядоченную кристаллическую структуру. Молекулы замороженной воды, обнаруженные на обоих полюсах Ганимеда, не имеют заметного порядка в своей системе, и, кроме того, этот аморфный лед также выглядит совершенно иначе в инфракрасном свете, чем кристаллический лед, обнаруженный вокруг экватора Ганимеда.
Инструмент JIRAM на самом деле был разработан для захвата инфракрасного света, исходящего из недр Юпитера, таким образом изучая его атмосферные слои - до 50-70 километров ниже верхних слоев облаков Юпитера. Но оказалось, что этот прибор можно использовать и для проверки так называемых галилеевых спутников планеты-гиганта, то есть Ио , Европы , Ганимеда и Каллисто .
Заранее зная, что Ганимед будет в поле зрения Юноны 26 декабря во время облета Юпитера, команда миссии запрограммировала зонд на вращение определенным образом в это время, что позволило JIRAM, исследовать поверхность Ганимеда. Во время максимального приближения к Ганимеду (около 100000 километров) JIRAM собрал в общей сложности 300 инфракрасных изображений его поверхности с пространственным разрешением 23 км на пиксель.
