Para ilmuwan telah menemukan benjolan tidak teratur di bawah permukaan es bulan terbesar Jupiter, Ganymede. Massa yang tidak teratur ini mungkin formasi batuan, didukung oleh cangkang es Ganymede selama milyaran tahun. Penemuan ini terjadi hampir setahun setelah kehancuran pesawat ruang angkasa NASA Galileo ke atmosfer Jupiter dan lebih dari tujuh tahun setelah data dikumpulkan.
Para peneliti di Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, California, dan University of California, Los Angeles, melaporkan temuan mereka dalam sebuah makalah yang akan muncul dalam edisi 13 Agustus jurnal Science.
Temuan ini telah menyebabkan para ilmuwan untuk memikirkan kembali apa yang mungkin berisi interior Ganymede. Tonjolan yang dilaporkan berada di bagian dalam, dan tidak ada fitur permukaan yang terlihat terkait dengannya. Ini memberi tahu para ilmuwan bahwa es itu mungkin cukup kuat, setidaknya di dekat permukaan, untuk mendukung kemungkinan massa batuan ini dari tenggelam ke dasar es selama milyaran tahun. Tetapi anomali ini juga bisa disebabkan oleh tumpukan batu di dasar es.
“Anomali bisa berupa konsentrasi batu yang besar di atau di bawah permukaan es. Mereka juga bisa berada di lapisan es campuran dan batu di bawah permukaan dengan variasi jumlah batu, "kata Dr. John Anderson, seorang ilmuwan dan penulis utama makalah di JPL. “Jika ada air lautan cair di dalam lapisan es luar Ganymede, mungkin ada variasi kedalamannya dengan tumpukan batu di dasar lautan. Mungkin ada variasi topografi di permukaan berbatu tersembunyi yang mendasari lapisan es luar yang dalam. Ada banyak kemungkinan, dan kami perlu melakukan lebih banyak penelitian. ”
Dr. Gerald Schubert, penulis bersama di UCLA, mengatakan, “Meskipun kami belum memiliki sesuatu yang pasti tentang kedalaman pada saat ini, kami tidak berharap es Ganymede cukup kuat untuk mendukung konsentrasi massa yang kental ini. Dengan demikian, kami berharap bahwa penyimpangan akan dekat dengan permukaan di mana es paling dingin dan terkuat, atau di bagian bawah cangkang es tebal yang berada di atas batu yang mendasarinya. Akan sangat mengejutkan jika massa ini dalam dan di tengah-tengah cangkang es. "
Ganymede memiliki tiga lapisan utama. Sebuah bola besi metalik di tengah (inti), cangkang batu bulat (mantel) yang mengelilingi inti, dan cangkang bola sebagian besar es yang mengelilingi cangkang batu dan intinya. Lapisan es di luar sangat tebal, mungkin setebal 800 kilometer (497 mil). Permukaan adalah bagian paling atas dari cangkang es. Meskipun sebagian besar es, cangkang es mungkin mengandung beberapa batu yang dicampur. Para ilmuwan percaya harus ada cukup banyak batu di es dekat permukaan. Variasi dalam jumlah batuan ini dapat menjadi sumber dari kemungkinan formasi batuan ini.
Para ilmuwan menemukan hasilnya dengan mempelajari pengukuran Doppler dari medan gravitasi Ganymede selama flyby kedua bulan Galileo pada tahun 1996. Para ilmuwan mengukur efek gravitasi bulan pada pesawat ruang angkasa saat terbang. Mereka menemukan variasi yang tidak terduga.
"Percaya atau tidak, kami membutuhkan waktu selama ini untuk meluruskan pertanyaan anomali, sebagian besar karena kami menganalisis semua 31 flybys dekat untuk keempat bulan besar Jupiter," kata Anderson. "Pada akhirnya, kami menyimpulkan bahwa hanya ada satu flyby, flyby kedua Ganymede, di mana anomali massa terbukti."
Para ilmuwan telah melihat anomali konsentrasi massa pada satu bulan lainnya sebelumnya, Bumi, selama misi pengorbit bulan pertama di tahun 1960-an. Konsentrasi massa bulan selama era misi bulan Apollo adalah karena lava di cekungan datar. Namun, para ilmuwan tidak dapat menggambar kesamaan antara konsentrasi massa ini dan apa yang mereka lihat di Ganymede.
“Fakta bahwa anomali massa ini dapat dideteksi hanya dengan flybys adalah penting untuk misi di masa depan,” kata Dr. Torrence Johnson, mantan ilmuwan proyek Galileo. “Dengan jenis informasi ini Anda dapat membuat peta gravitasi dan ketinggian yang terperinci yang memungkinkan kami untuk benar-benar memetakan struktur di dalam kerak es atau di permukaan berbatu. Mengetahui lebih banyak tentang interior Ganymede meningkatkan tingkat pentingnya mencari anomali gravitasi di sekitar bulan-bulan Jupiter dan memberi kita sesuatu untuk dicari. Ini mungkin sesuatu yang diusulkan NASA, Misi Jupiter Icy Moons Orbiter, dapat menyelidiki lebih dalam. "
Makalah ini ditulis bersama oleh Dr. Robert A. Jacobson dan Eunice L. Lau dari JPL, dengan Dr. William B. Moore dan Jennifer L. Palguta dari UCLA. JPL adalah divisi dari Institut Teknologi California di Pasadena. JPL merancang dan membangun pengorbit Galileo, dan mengoperasikan misi. Untuk gambar dan informasi tentang misi Galileo, kunjungi http://galileo.jpl.nasa.gov.
