Die Entdeckung legt den Grundstein für die bevorstehende NASA Juno-Mission, die das Wasser in der Atmosphäre eines riesigen Planeten erforschen wird.
Neue Forschungen zeigen, dass sich unter den bunten Streifen des Jupiter riesige Flecken und wirbelnde Ammoniakwolken befinden, die aus den Tiefen der turbulenten Atmosphäre des Planeten auf- und absteigen.
Dank eines modernisierten Very Large Antenna Grids (Very Large Array), das aus 27 Radioteleskopen in New Mexico besteht, wurde eine beispiellose globale Sicht auf die darunter liegenden Schichten der Atmosphäre von Jupiter erhalten.
Frühere Versuche, die Atmosphäre des Jupiter zu erkunden, wurden durch die schnelle Rotation des Planeten behindert. Da der Tag auf Jupiter nur 10 Stunden dauert, sind die normalen Radiobilder, die während der Stunden empfangen werden, normalerweise unscharf.
Der aktualisierte VLA in Verbindung mit einer neuen Datenverarbeitungstechnik beseitigt Verschmierungen und ermöglicht es Astronomen, globale Messungen von Temperaturen, Drücken und Gasbewegungen bis zu einer Entfernung von etwa 100 Kilometern oder 62 Meilen unter den Jupiter-Wolken durchzuführen.
"Im Wesentlichen haben wir ein dreidimensionales Bild von Ammoniakgas in der Atmosphäre von Jupiter erstellt", sagte die Astronomin Imke de Pater von der University of California in Berkeley. Durch den Vergleich von Radarkarten mit Bildern im sichtbaren Licht, die fast gleichzeitig aufgenommen wurden, erhalten Wissenschaftler ein vollständigeres Bild der Dynamik und Struktur der Atmosphäre des Jupiter.
Auf Radarkarten wachsen ammoniakreiche Gase und bilden die oberen Wolkenschichten, die aus Ammoniumhydrogensulfidwolken bei einer Temperatur von minus 100 Grad Fahrenheit und Ammoniakwolken mit Eis bei einer Temperatur von minus 170 Grad bestehen.
Karten zeigen auch arme Ammoniakregionen, die in Radio- und Infrarotbildern nördlich des Jupiteräquators als helle Regionen erscheinen.
Zwischen den Punkten erscheinen ammoniakreiche Fahnen, die aus den Tiefen des Planeten aufsteigen.
Durch die Strahlungszonen von Jupiter kann die VLA nicht tiefer in die Atmosphäre eindringen - ein Hindernis, das die NASA-Raumsonde Juno umgehen wird.
Juno wird zwischen den Strahlungsgürteln des Jupiter und seinen Wolkengipfeln fliegen. Die Wissenschaftler werden weiterhin nach Wasserschichten suchen, die an der Bildung des Großen Roten Flecks und anderer Strukturen in der Atmosphäre des Jupiter beteiligt sind.
Die Bestimmung der Wassermenge in der Atmosphäre wird auch Informationen darüber enthalten, wo und wie der Riesenplanet entstanden ist.
