Tàu thăm dò Juno của NASA là tác giả của một trong số những bức ảnh đẹp nhất về Sao Mộc trong những năm trở lại đây. Mới đây, cơ quan vũ trụ đã thành lập một dự án khoa học công dân để công chúng có thể giúp sức trong công việc xác định các đặc điểm khí quyển của hành tinh khí khổng lồ.
Dự án có tên Jovian Vortex Hunter và được dẫn dắt bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Minnesota và NASA, đặt mục tiêu phân loại các loại mây khác nhau trên Sao Mộc. Các nhà nghiên cứu quan tâm đến việc xác định động lực học của chất lỏng cơ bản dẫn đến sự hình thành của các xoáy và cấu trúc hỗn loạn trên hành tinh này và kiểm tra các hình ảnh thu được bởi sứ mệnh Juno.
Sao Mộc chủ yếu chứa vật chất ở trạng thái khí và lỏng. Nó là hành tinh khí khổng lồ lớn nhất trong hệ Mặt Trời với đường kính 142.984 km tại xích đạo. Khối lượng riêng trung bình của hành tinh bằng 1,326 g/cm³, và có khối lượng riêng lớn nhất trong số bốn hành tinh khí khổng lồ.
Nhà nghiên cứu sau tiến sĩ vật lý và thiên văn học Ramanakumar Sankar, người đứng đầu dự án Jovian Vortex Hunter, cho biết: "Có rất nhiều hình ảnh mà nhóm nhỏ của chúng tôi sẽ mất vài năm để kiểm tra tất cả chúng".
"Chúng tôi cần sự giúp đỡ từ công chúng để xác định những hình ảnh nào có xoáy, chúng ở đâu và chúng xuất hiện như thế nào. Với danh mục các đặc điểm (đặc biệt là xoáy), chúng tôi có thể nghiên cứu vật lý đằng sau cách các đặc điểm này hình thành, và chúng liên quan như thế nào đến cấu trúc của khí quyển, đặc biệt là bên dưới các đám mây, nơi chúng tôi không thể quan sát trực tiếp chúng".
Vệ tinh Juno của NASA đã có mặt ở bên ngoài khí quyển của Sao Mộc từ năm 2016 trong sứ mệnh khám phá hành tinh này. Đó là con tàu vũ trụ có chiều dài bằng 1 sân bóng rổ và quay quanh quỹ đạo của Sao Mộc. Hiện vệ tinh này cùng kính viễn vọng James Webb là những công cụ quan trọng giúp NASA cung cấp nhiều cái nhìn chi tiết về Sao Mộc, phục vụ việc nghiên cứu.
Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ trả lời được ba câu hỏi chính: Có sự khác biệt về sự đa dạng giữa các đặc điểm xoáy thuận và anticylonic, cấu trúc đám mây khác nhau có thể có là gì, và những khối màu nâu (xoáy thuận dài có màu nâu đậm) khác với các đặc điểm xoáy thuận khác như thế nào?
"Bầu khí quyển của Sao Mộc rất giống với bầu khí quyển của chúng ta: có những đám mây có hình dạng và kích thước khác nhau", các nhà nghiên cứu của Jovian Vortex Hunter giải thích: "Trên Sao Mộc, hầu hết các đám mây được tạo ra từ các chất hóa học không phải nước, và có thể có kích thước vài nghìn km".
"Một số đám mây cũng được tạo ra từ những cơn bão mạnh có chiều cao hơn 50 km hoặc thậm chí là hàng trăm kilomet. Việc tìm ra cách những đám mây này hình thành là rất quan trọng để hiểu được bầu khí quyển của Sao Mộc, và các quá trình tạo ra những đặc điểm tuyệt vời mà chúng ta thấy".
Jovian đề cập đến loại đám mây mà nhóm chủ yếu quan tâm đến việc nghiên cứu.
"Các đám mây khác nhau trên Sao Mộc hình thành trong các điều kiện khí quyển khác nhau (ví dụ như bão, lốc xoáy), tương tự như cách chúng ta nhận được các loại mây khác nhau khi bầu khí quyển tĩnh lặng hoặc có bão. Các loại mây trên Sao Mộc cũng phụ thuộc nhiều vào hóa chất hình thành chúng. Sao Mộc có ba lớp mây chính: những đám mây amoniac chủ yếu là những đám mây mà chúng ta có thể nhìn thấy vì chúng hình thành ở phía trên cùng, tiếp theo là một lớp amoni hydrosunfua và sâu trong bầu khí quyển (khoảng 150 km bên dưới các đám mây amoniac), có thể sẽ là những đám mây nước dày".
"Để hiểu được những đám mây khác nhau này hình thành như thế nào, chúng ta cần xem xét sự đa dạng của các đặc điểm đám mây trong khí quyển. Trong dự án này, chúng tôi sẽ tạo danh mục đó và nhóm các tính năng đám mây khác nhau từ hình ảnh JunoCam lại với nhau".
Jovian Vortex Hunter được phân loại là một dự án khoa học công dân, là sự hợp tác giữa các nhà khoa học và các thành viên quan tâm của công chúng.
Sao Mộc là hành tinh lớn và nặng nhất trong Hệ Mặt Trời. Bán kính trung bình của nó là 69.911± 6 km, lớn gấp 10,97 lần Trái Đất. Khối lượng sao Mộc là 1,8986.1027 kg, tương đương 317,8 lần Trái Đất. Mặc dù vậy, vì là một hành tinh khí, nó có mật độ vật chất nhẹ hơn vào khoảng 1,326 g/cm3.
Bên cạnh đó, vì là một khối khí khổng lồ, sao Mộc không có một bề mặt thực sự. Nếu ai đó đứng trên nó, đơn giản là họ sẽ chìm và đi xuyên vào lõi rắn của hành tinh. Kết quả là lực hấp dẫn trên sao Mộc (được định nghĩa trên đỉnh đám mây khí) khoảng 24,79 m/s2, tương đương 2,528 g.
