Gli scienziati hanno scoperto grumi irregolari sotto la superficie ghiacciata della più grande luna di Giove, Ganimede. Queste masse irregolari possono essere formazioni rocciose, supportate dal guscio ghiacciato di Ganimede per miliardi di anni. Questa scoperta arriva quasi un anno dopo la fine orchestrata del veicolo spaziale Galileo della NASA nell'atmosfera di Giove e più di sette anni dopo la raccolta dei dati.
I ricercatori del Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, California e dell'Università della California, Los Angeles, riportano le loro scoperte in un articolo che apparirà nel numero del 13 agosto della rivista Science.
I risultati hanno indotto gli scienziati a ripensare ciò che potrebbe contenere l'interno di Ganimede. I rigonfiamenti riportati si trovano all'interno e non vi sono caratteristiche di superficie visibili ad essi associate. Questo dice agli scienziati che il ghiaccio è probabilmente abbastanza forte, almeno vicino alla superficie, per supportare queste possibili masse rocciose che affondano sul fondo del ghiaccio per miliardi di anni. Ma questa anomalia potrebbe anche essere causata da mucchi di rocce sul fondo del ghiaccio.
“Le anomalie potrebbero essere grandi concentrazioni di roccia sulla o sotto la superficie del ghiaccio. Potrebbero anche trovarsi in uno strato di ghiaccio misto e roccia sotto la superficie con variazioni nella quantità di roccia ", ha affermato il dott. John Anderson, scienziato e autore principale del documento di JPL. "Se c'è un oceano di acqua liquida all'interno dello strato di ghiaccio esterno di Ganimede, potrebbero esserci variazioni nella sua profondità con pile di roccia sul fondo dell'oceano. Potrebbero esserci variazioni topografiche in una superficie rocciosa nascosta alla base di un guscio ghiacciato esterno profondo. Ci sono molte possibilità e dobbiamo fare più studi. "
Il dottor Gerald Schubert, coautore dell'UCLA, ha dichiarato: "Anche se non abbiamo ancora nulla di definitivo sulla profondità a questo punto, non ci aspettavamo che il guscio di ghiaccio di Ganimede fosse abbastanza forte da sostenere queste concentrazioni di massa grumosa. Quindi, ci aspettiamo che le irregolarità siano vicine alla superficie in cui il ghiaccio è più freddo e più forte, o sul fondo della spessa conchiglia di ghiaccio che poggia sulla roccia sottostante. Sarebbe davvero una sorpresa se queste masse fossero profonde e nel mezzo del guscio di ghiaccio. "
Ganimede ha tre strati principali. Una sfera di ferro metallico al centro (il nucleo), un guscio sferico di roccia (mantello) che circonda il nucleo e un guscio sferico di ghiaccio principalmente che circonda il guscio di roccia e il nucleo. La calotta di ghiaccio all'esterno è molto spessa, forse 800 chilometri (497 miglia) di spessore. La superficie è la cima del guscio di ghiaccio. Sebbene sia principalmente ghiaccio, la conchiglia potrebbe contenere un po 'di roccia mescolata. Gli scienziati ritengono che ci debba essere una buona quantità di roccia nel ghiaccio vicino alla superficie. Le variazioni di questa quantità di roccia possono essere la fonte di queste possibili formazioni rocciose.
Gli scienziati sono inciampati sui risultati studiando le misurazioni di Doppler del campo di gravità di Ganimede durante il secondo passaggio di luna di Galileo nel 1996. Gli scienziati stavano misurando l'effetto della gravità della luna sull'astronave mentre volava. Hanno trovato variazioni inaspettate.
"Che ci crediate o no, ci è voluto così tanto tempo per chiarire la questione delle anomalie, soprattutto perché stavamo analizzando tutti i 31 voli ravvicinati per tutte e quattro le grandi lune di Giove", ha detto Anderson. "Alla fine, abbiamo concluso che esiste un solo flyby, il secondo flyby di Ganimede, in cui sono evidenti anomalie di massa."
Gli scienziati hanno già visto anomalie della concentrazione di massa su un'altra luna prima, quella della Terra, durante le prime missioni di orbiter lunare negli anni '60. Le concentrazioni di massa lunare durante l'era della missione sulla luna di Apollo erano dovute alla lava in bacini piatti. Tuttavia, gli scienziati non possono tracciare somiglianze tra queste concentrazioni di massa e ciò che vedono a Ganimede.
"Il fatto che queste anomalie di massa possano essere rilevate solo con i flybys è significativo per le missioni future", ha affermato il dott. Torrence Johnson, ex scienziato del progetto Galileo. “Con questo tipo di informazioni potresti creare mappe dettagliate di gravità e altitudine che ci consentono di mappare effettivamente le strutture all'interno della crosta di ghiaccio o sulla superficie rocciosa. Conoscere meglio l'interno di Ganimede aumenta il livello di importanza per la ricerca di anomalie della gravità intorno alle lune di Giove e ci dà qualcosa da cercare. Questo potrebbe essere qualcosa che la missione proposta dalla NASA Jupiter Icy Moons Orbiter Mission potrebbe approfondire. "
L'articolo è stato co-autore del Dr. Robert A. Jacobson e Eunice L. Lau di JPL, con il Dr. William B. Moore e Jennifer L. Palguta dell'UCLA. JPL è una divisione del California Institute of Technology di Pasadena. JPL progettò e costruì l'orbiter Galileo e gestì la missione. Per immagini e informazioni sulla missione Galileo, visitare http://galileo.jpl.nasa.gov.
