ALMA zagląda pod wierzchnią warstwę lodowego regolitu na Kallisto.

Kallisto, najbardziej zewnętrzny z czterech dużych księżyców Jowisza, od dawna fascynuje naukowców swoją surową, silnie pokrytą kraterami powierzchnią i zagadkowym wnętrzem.
Chociaż na pierwszy rzut oka wydaje się geologicznie martwy, istnieją przesłanki, że pod jego lodową skorupą może kryć się potencjalny ciekły ocean.
Najnowszy artykuł naukowy, zaakceptowany do publikacji w The Planetary Science Journal, wnosi istotny wkład w poznanie zarówno powierzchni i płytkiej warstwy podpowierzchniowej Kallisto oraz pokazuje, jak nowoczesne obserwacje radiowe mogą pomóc w badaniu niedostępnych środowisk planetarnych.
Kallisto został odkryty w 1610 roku przez sławnego włoskiego badacza Galileusza i jest on czwartym oraz najbardziej oddalonym/zewnętrznym peryferyjnym galileuszowym naturalnym satelitą Jowisza.
Jego lodowo-wodna powierzchnia, jedna z najbardziej pokrytych kraterami w całym Układzie Słonecznym, świadczy o braku intensywnej aktywności geologicznej.
W przeciwieństwie do trzech sąsiednich Io, Europy i Ganimedesa, których powierzchnie są regularnie odnawiane przez procesy wewnętrzne, Kallisto wciąż zachował niemal nienaruszony zapis wczesnej, znacznie bardziej gwałtownej historii Układu Słonecznego. To czyni go wyjątkowym obiektem do badań nad bombardowaniem meteorytowym i ewolucją planet.
Mimo tej pozornej niezmienności, dane z pomiarów pola magnetycznego Jowisza sugerują, że Kallisto może posiadać podpowierzchniowy ocean ciekłej wody, podobnie jak Europa i Ganimedes.
Co jest szczególnie istotne, taki ocean mógłby istnieć bez silnego ogrzewania pływowego, które napędza aktywność Europy.
Zrozumienie tej kwestii ma kluczowe znaczenie dla badań nad występowaniem wody w Układzie Słonecznym i potencjalnymi warunkami sprzyjającymi życiu.
Autorzy badania sięgnęli po archiwalne dane z sieci radioteleskopów Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), najpotężniejszego na świecie instrumentu obserwującego promieniowanie milimetrowe i submilimetrowe.
W ramach badań przeanalizowano sześć obrazów termicznych księżyca wykonanych między dniem 17 lipca a dniem 4 listopada 2012 roku.
Chociaż ALMA jest najczęściej wykorzystywana do badań gazu, pyłu i procesów formowania planet, jej czułość pozwala również mierzyć emisję cieplną z lodowych powierzchni.
Celem analizy było zbadanie wierzchnich kilku centymetrów regolitu Kallisto oraz porównanie wyników z danymi zebranymi wcześniej przez sondę badawczą Galileo, która owocnie badała układ Jowisza w latach 1995–2003.
Połączenie obu zestawów danych umożliwiło zachodnioeuropejskim badaczom określenie zarówno wiarygodnej temperatury referencyjnej powierzchni i płytkiego podłoża tego księżyca.
Naukowcy oszacowali średnią temperaturę powierzchni Kallisto na około 133 kelwiny, czyli –140°C.
Jednocześnie udoskonalili oni modele składu lodowego regolitu dla różnych typów terenów oraz wskazali na zróżnicowanie temperatur w warstwach podpowierzchniowych.
Wyniki te znacząco poprawiają nasze rozumienie struktury termicznej i materiałowej Kallisto oraz stanowią punkt odniesienia dla przyszłych badań.
Autorzy podkreślają, że dalsze obserwacje z użyciem ALMA mogą zwiększyć rozdzielczość przestrzenną map termicznych i zmniejszyć niepewności pomiarów.
Kluczową rolę odegra także zachodnioeuropejska misja badawcza JUICE (JUpiter ICy moons Explorer), wystrzelona w kwietniu 2023 roku i planująca dotrzeć do Jowisza w lipcu 2031 roku.
W latach 2031–2034 sonda wykona liczne przeloty obok Kallisto, Europy i Ganimedesa, badając ich lodowe-wodne powierzchnie, wnętrza oraz ich oddziaływania z polem magnetycznym Jowisza.
Chociaż JUICE ostatecznie/docelowo wejdzie na orbitę wokół Ganimedesa cenne dane zebrane podczas jego wielu przelotów obok Kallisto dostarczą zachodnioeuropejskim badaczom bezcennych informacji o jego historii i potencjale istnienia oceanu pod jego lodową skorupą.
https://www.pulskosmosu.pl/2026/01/zajrzec-pod-lodowa-skorupe-kallisto-dzieki-alma/