Misia Juno NASA: Po 5 rokoch, 1,8 miliardách míľ letu, 3-sekundové pípnutie

Toto budú vedci z NASA počúvať o 23:53 ET 4. júla – 9:23 IST 5. júla – keď rádiový signál označujúci vstup kozmickej lode Juno na obežnú dráhu Jupitera dosiahne Zem. Očakáva sa, že nasledujúcich 20 mesiacov, ktoré Juno strávi v Jupiterovom zovretí, prinesie revolúciu v poznaní planéty

Aké veľké je jadro Jupitera? Je to skalnaté? Aká je štruktúra atmosféry? Otáča sa ako pevné teleso, alebo sa jeho vnútro pohybuje inou rýchlosťou? Juno môže poskytnúť odpovede.

Predstavte si planétu s viac ako 60 mesiacmi, s kovovým vodíkovým podzemným oceánom hlbokým 25 000 kilometrov, bez pevného povrchu, po ktorom by sa dalo kráčať, s mrakmi vyrobenými z amoniaku, s masívnymi búrkami trvajúcimi niekoľko stoviek rokov a s rýchlosťou vetra 400 míľ za hodinu. magnetické pole 20 000-krát silnejšie ako Zem. Vitajte na Jupiteri, novej hranici ľudského skúmania slnečnej sústavy.

Posledných pár desaťročí sme videli flotilu misií na Mars – ale s Juno začína NASA úplne nový výlet do tajomstiev Jovianskeho systému. Mars a Zem sú si v mnohých aspektoch podobné. Patria do rodiny štyroch planét od Merkúra po Mars, ktoré sa nazývajú Zemské planéty – teda Mars a Zem sú vyrobené zo silikátovej horniny a majú vo všeobecnosti podobné povrchové, vnútorné a atmosférické procesy. Veterná erózia, vulkanické procesy, geochemické procesy a geofyzika planetárneho vnútra Zeme a Marsu majú teda veľa podobností. V skutočnosti, predtým, ako Mars stratil svoju atmosféru a vodu, boli Mars a Zem ešte podobnejšie - s tečúcou vodou z riek, potokov a katastrofálnych záplav a následných tvarov terénu spôsobených vodnou eróziou.

S Jupiterom vystupujeme z nášho známeho prostredia Zemských planét do relatívne nového prostredia Plynových obrov. Jupiter a Saturn sú plynní obri – vznikajú za hranicou mrazu, kde voda a prchavé plyny môžu kondenzovať do pevných zŕn a stať sa súčasťou planét.

[súvisiaci príspevok]

Pozrite si video: Čo prináša správy

V ranej slnečnej sústave sa planéty formovali z plynnej hmloviny obklopujúcej Slnko – planéty, ktoré sa tvorili vo vnútri línie mrazu, boli z veľkej časti zložené z kameňa. Planéty ako Jupiter, ktoré sa vytvorili smerom von vzhľadom na čiaru mrazu, obsahovali predovšetkým plyn a prchavé látky. Jupiter je tvorený prevažne vodíkom a héliom a na rozdiel od Zeme a Marsu nemá skalnatý povrch. Planéta pozostáva z plynného vodíka, ktorý sa stáva hustým, keď postupujeme smerom do vnútra planéty.

Oblasť nad jadrom Jupitera zaberá masívny oceán kovového vodíka. Jupiter je asi 300-krát hmotnejší ako Zem. Má štyri veľké mesiace a viac ako 60 menších mesiacov. Ganymede, najväčší satelit Jupitera, je zároveň najväčším mesiacom v slnečnej sústave. Je zaujímavé, že Ganymede je tiež väčší ako planéta Merkúr, a preto by sa dal ľahko klasifikovať ako planéta, ak by obiehala okolo Slnka a nie okolo Jupitera!

Jupiterove mesiace majú tiež svoj vlastný podiel vzrušujúcich možností. Zdá sa, že napríklad Európa a Ganymede majú pod povrchovou vrstvou ľadu obrovské podzemné oceány so slanou vodou. Môžu oceány na Európe a Ganymede ukrývať život? Oba tieto oceány sú podzemné - takže pravdepodobne nikdy nevideli slnečné svetlo. Prežil by život v takomto prostredí? Na rozdiel od všeobecnej predstavy sa oceány na Zemi kúpajú v tme – s výnimkou prvých 1000 metrov hĺbky. Napriek tomu v afotickej zóne zemských oceánov, kam svetlo nepreniká, nájdeme úžasnú rozmanitosť foriem života. Nie je teda úplne nepredstaviteľné predpokladať, že v podzemných oceánoch týchto Jovianských mesiacov môže existovať život.

Doteraz sa uskutočnilo 7 preletových misií Jupitera: Pioneer 10 (1973), Pioneer 11 (1974), Voyager 1 a 2 (1979), Ulysses (1992), Cassini (2000) a New Horizons (2007). Len jedna kozmická loď, Galileo, vstúpila na obežnú dráhu okolo Jupitera (v rokoch 1995-2003). Hoci Jupiter študovalo viacero misií, základné otázky súvisiace s jeho vývojom zostávajú nezodpovedané. Nevieme napríklad, aká je veľkosť jadra Jupitera. Je jadro kamenisté? Aká je štruktúra atmosféry? Jupiter sa napriek svojej obrovskej veľkosti otáča okolo svojej osi každých 10 hodín – otáča sa ako pevné teleso, alebo sa vnútro Jupitera pohybuje inou rýchlosťou?

Juno, druhá kozmická loď na obežnej dráhe Jupitera, poskytne presnejšiu definíciu mnohých nezodpovedaných otázok. Juno nám vo väčšom kontexte pomôže pochopiť, ako vznikol Jupiter – a teda, ako vznikla slnečná sústava.

Kliknite pre väčší obrázok

Hoci sa Juno bude venovať otázkam súvisiacim s vedou, misia je výkladnou skriňou futuristických technológií. Kozmická loď bude fungovať v bezprecedentnom radiačnom prostredí. V dôsledku toho by elektronika musela byť chránená v titánovom kryte veľkosti veľkej skrine. Na rozdiel od väčšiny kozmických lodí, ktoré cestujú do vonkajšej slnečnej sústavy, Juno nepoháňa jadrová energia, ale solárna energia. Prevádzka v režime solárnej energie nie je priemerným úspechom vo vzdialenosti 5-násobku vzdialenosti Zem-Slnko - čo znamená, že Slnko je na oblohe Jupitera oveľa menšie ako zo Zeme. Výsledkom je, že na výrobu adekvátnej energie musia byť solárne panely na Juno pomerne veľké. Každý z troch solárnych panelov je teda vysoký ako trojposchodová budova. Dokonca aj pri veľmi veľkých solárnych paneloch je výkon chabých 500 wattov - alebo výkon vynaložený na osvetlenie piatich 100 W žiaroviek.

Rýchlosť Juno pri vstupe na obežnú dráhu Jupitera 4. júla bude asi 275-krát väčšia ako rýchlosť Boeingu 747. Juno mala jedinečnú trajektóriu na dosiahnutie Jupitera: po štarte preletela okolo Marsu a vrátila sa na prelet okolo Zeme. , než sa vydáte k Jupiteru. V dôsledku tohto nepriameho priblíženia prejde Juno 1,8 miliardy míľ, čo je 15-násobok najbližšej vzdialenosti medzi Zemou a Jupiterom. V skutočnosti by cesta k Jupiteru trvala 343 rokov, keby sa rýchlosť kozmickej lode rovnala rýchlosti komerčného prúdového lietadla.

Dúfajme, že Juno otvorí novú hranicu v našom prieskume slnečnej sústavy. Národný úrad pre letectvo a vesmír a Európska vesmírna agentúra už zoradili následné misie do systému Jovian. ESA spustí Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) v roku 2022 a NASA má mandát na misiu na Jupiterov mesiac Európa v roku 2020. Misia Europa Clipper od NASA bude zahŕňať orbiter a pristávací modul – čo bude znamenať prvý ambiciózny pokus o pristátie kozmickej lode vo vonkajšej slnečnej sústave.

Zdieľajte So Svojimi Priateľmi: