Rymdfarkosten använde sitt infraröda instrument under de senaste förbiflygningarna av Jupiters mammutmåne för att skapa den här senaste kartan, som kommer ut ett decennium efter Junos lansering.

Vetenskapsteamet för NASA:s rymdfarkost Juno har tagit fram en ny infraröd karta över den maffiga Jovianska månen Ganymede, kombinera data från tre förbiflygningar, inklusive dess senaste tillvägagångssätt den 20 juli. Dessa observationer av rymdfarkostens Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) instrument, som "ser" i infrarött ljus som inte är synligt för det mänskliga ögat, ge ny information om Ganymedes isiga skal och sammansättningen av havet av flytande vatten under.

JIRAM designades för att fånga det infraröda ljuset som kommer från djupt inuti Jupiter, sondera väderlagret ner till 30 till 45 miles (50 till 70 kilometer) under Jupiters molntoppar. Men instrumentet kan också användas för att studera månarna Io, Europa, Ganymedes, och Callisto (tillsammans känd som de galileiska månarna för att hedra deras upptäckare, Galileo).

"Ganymede är större än planeten Merkurius, men nästan allt vi utforskar på det här uppdraget till Jupiter är i en monumental skala, " sade Juno-chefen Scott Bolton vid Southwest Research Institute i San Antonio. "Den infraröda och andra data som samlats in av Juno under förbiflygningen innehåller grundläggande ledtrådar för att förstå utvecklingen av Jupiters 79 månar från tiden för deras bildande till idag."

Juno kom inom 31, 136 miles (50, 109 kilometer) av Ganymedes, solsystemets största måne, den 20 juli, 2021. Under tidigare förbiflygningar den 7 juni, 2021, och 26 december, 2019, den soldrivna orbitern kom inom 650 miles (1, 046 kilometer) och 62, 000 miles (100, 000 kilometer), respektive. De tre observationsgeometrierna gav JIRAM en möjlighet att se månens nordpolära region för första gången, samt jämföra mångfalden i sammansättning mellan de låga och höga breddgraderna.

Ganymedes är också den enda månen i solsystemet med ett eget magnetfält. På jorden, magnetfältet tillhandahåller en väg för plasma (laddade partiklar) från solen att komma in i vår atmosfär och skapa norrsken. Eftersom Ganymedes inte har någon atmosfär som hindrar deras framsteg, ytan vid dess poler bombarderas ständigt av plasma från Jupiters gigantiska magnetosfär. Bombardementet har en dramatisk effekt på Ganymedes is.

"Vi hittade Ganymedes höga breddgrader dominerade av vattenis, med fin kornstorlek, som är resultatet av det intensiva bombardementet av laddade partiklar, sa Alessandro Mura, en Juno-medforskare från National Institute for Astrophysics i Rom. "Omvänt, låga breddgrader är avskärmade av månens magnetfält och innehåller mer av dess ursprungliga kemiska sammansättning, framför allt av icke-vatten-is beståndsdelar såsom salter och organiska ämnen. Det är oerhört viktigt att karakterisera de unika egenskaperna hos dessa isiga regioner för att bättre förstå de rymdvittringsprocesser som ytan genomgår."

Junos unika polarvyer och närbilder av Ganymedes bygger på observationer från NASA:s tidigare utforskare, bland dem Voyager, Galileo, New Horizons, och Cassini. Framtida uppdrag med Ganymedes i sina resplaner inkluderar ESA (European Space Agency) JUICE-uppdrag, som kommer att utforska de isiga galileiska månarna med tonvikt på Ganymedes, och NASA:s Europa Clipper, som kommer att fokusera på Ganymedes närliggande havsvärld Europa.

10 år som upptäcktsresande

Juno lyfte från Cape Canaveral Air Force Station i Florida den 5 augusti, 2011, klockan 9:25 PDT (12:25 EDT). Efter fem år, 1, 740 miljoner mil (2, 800 miljoner kilometer) resa, den anlände till Jupiter den 4 juli, 2016.

"Sedan lanseringen, Juno har utfört över 2 miljoner kommandon, kretsat runt Jupiter 35 gånger, och samlade in ungefär tre terabit vetenskapsdata, " sa projektledaren Ed Hirst på JPL. "Vi är stolta över vår pågående utforskning av Jupiter, och det kommer mycket mer. Vi har påbörjat vårt utökade uppdrag och ser fram emot ytterligare 42 banor för att utforska det jovianska systemet."

Junos utökade uppdrag, som ger rymdfarkosten i uppdrag att fortsätta sina undersökningar till september 2025, inkluderar nära pass av Jupiters nordpolära cykloner, förbiflygningar av månarna Europa och Io (tillsammans med Ganymedes), samt den första utforskningen av de svaga ringarna som omger planeten. Det kommer också att expandera på upptäckter Juno redan har gjort om Jupiters inre struktur, inre magnetfält, atmosfär (inklusive polära cykloner, djup atmosfär, och norrsken), och magnetosfären.