Само преди няколко часа космическият кораб Juno успешно навлезе в орбитата на Юпитер, газовият гигант. Той ще достигне 4667 километра от планетата, най-близкото разстояние, достигнато от сонда, което е с размерите на баскетболно игрище и се захранва от слънчева енергия. През следващите двадесет месеца космическият кораб на НАСА ще направи 37 орбити около Юпитер, за да разкрие тайните, които крие.

научи

Лора М. Паро (UCM) Публикувано на 05/05/2016 10:17 Актуализирано

Изминаха двадесет и една години, откакто последната космическа мисия, мисията „Галилей“, достигна до системата на Йовиан, която включва Юпитер, най-голямата планета в Слънчевата система, и всички нейни спътници, сред които се открояват четирите й големи луни: Йо, Европа, Ганимед и Калисто. Оттогава други мисии, чиято основна цел не беше изследването на Юпитер, като Касини - Хюйгенс или Нови хоризонти, направиха близки полети, оставяйки ни някои научни измервания и снимки на газовия гигант.

От този 4 юли обаче вече има нов космически кораб, летящ над Юпитер. Това е космическата сонда Juno, втората мисия на програмата на НАСА New Frontiers, след известните New Horizons, която преди около година ни изуми с първите изображения на Плутон.

Juno стартира на 5 август 2011 г. от Космическия център Кенеди във Флорида (САЩ). Сега, почти пет години по-късно, той стига до Юпитер, като чупи рекорди, тъй като се превръща в мисията, която е направила най-дългото пътуване на слънчеви панели. (надминавайки Rosetta) и също така ще се превърне в най-близкия космически кораб до орбита на Юпитер, само на около 5000 километра, което отново показва непрекъснатото подобрение в областта на космическото инженерство и планетарните науки.

Juno също ще се превърне в най-близкия космически кораб до орбита около Юпитер, само на 5000 км

Неговата работа ще се осъществи през следващите двадесет месеца, в които ще направи 37 орбити около Юпитер, докато полезният му живот приключи през февруари 2018 г., когато се самоунищожава, като се втурва в атмосферата на планетата.

Разкриване на газовия гигант

В гръцката и римската митология Юпитер скрива своите лудории благодарение на завесата от облаци, които той направи около себе си. Но Юнона, царица на боговете и от своя страна сестра и съпруга на Юпитер, успя да погледне през тези облаци и да разкрие истинската личност на бога.

Подобно на своя митологичен аналог, космическият кораб Juno се стреми да разбере и дешифрира скритите мистерии на тази необятна планета. и погледнете всичките му тайни, гледайки през облака си. По-специално мисията се стреми да разшири знанията за нейната атмосфера и вътрешността, което би могло да ни помогне да разберем по-добре нейното формиране, сложността на газообразните планети и тази на самата Слънчева система.

На борда на сондата на НАСА има девет научни инструмента, които ще отговарят за генерирането на измерванията и наблюденията, необходими за постигане на научните цели на мисията. Неговите цели включват: установяване дали ядрото е в твърдо състояние, картографиране на магнитното поле на Юпитер, измерване на количеството амоняк и вода в която се помещава атмосферата в най-дълбоките й слоеве и се наблюдават полярните сияния на планетата.

Както е вътре?

Всички разпознаваме Юпитер, когато го видим; голямата газообразна планета и с Голямото червено петно въртящ се трескаво в разноцветна лента от атмосферни газове. Но въпреки че познават външното му лице почти наизуст, изследователите не знаят какво е вътре.

Това, което знаем е, че благодарение на голямата си маса и за разлика от Земята - с маса 317 пъти по-малка - той успя да запази оригиналния си състав на хелий и водород, и заедно с това страхотна газообразна атмосфера, която прави невъзможно да се види най-дълбокият Юпитер.

Целта е да се знае вътрешната структура на планетата и по този начин да се измери масата на нейното ядро

В научно отношение сме изправени пред много въпроси, на които Juno иска да отговори: какво е ядрото му? Каква е плътността му? Колко голяма е и от какво точно е направена? Всички тези въпроси се надяват да бъдат разрешени през следващата година, благодарение на картографиране на гравитационното и магнитното поле, което сондата ще извърши с инструментите, които носи на борда.

Смята се, че водородът на Юпитер е - Този, който е по-дълбок и под голямо налягане - изхвърля електрони, генерирайки флуид, който провежда електричество като метал, който от своя страна генерира огромно магнитно поле вътре в планетата, което също се подсилва от бързото въртене на планетата. Никой обаче не знае докъде може да стигне този слой течен водород.

Измерването и картографирането на това магнитно поле, заедно с гравитационното поле, ще разкрие вътрешната структура на планетата и по този начин ще измери масата на нейното ядро. Тези отговори ще представляват голям напредък в разбирането и формирането на газообразните планети.

Две мистерии: вода и полярни сияния

Полярните сияния на Юпитер не са загадка, всъщност те са открити за първи път от сондата Вояджър 1 през 1979 г. Дори астрономите аматьори виждат тези полярни полярни сияния всеки път, когато насочат телескопите си към гигантската планета. Непознатото е в тяхното обучение.

Полярните сияния на Земята се генерират при заредени частици от Слънцето (или това, което е същото, слънчев вятър), взаимодействат с неговата атмосфера и магнитно поле. Но Юпитер може да има достатъчно инерция, за да произведе свои собствени сияния и дори е заредил частици от една от големите си луни, Йо. Разбирането как тези частици пътуват от Йо до Юпитер и тяхното взаимодействие с неговата магнитосфера е част от изследването, което Юнона ще извърши през следващите месеци.

Друга от целите му ще бъде да изследва водата, значителна молекула, обитаваща много от телата на Слънчевата система. Както и в други тела, водният лед е успял да достигне Юпитер чрез комети или астероиди и впоследствие да бъде абсорбиран, което ще помогне да се образуват елементи, по-тежки от водорода.

Познаването на изобилието на тази вода и нейното взаимодействие с първоначалния облак от прах и газ, породило образуването на Юпитер, може да ни помогне да разберем формирането на тези планети и произхода на водата на Земята.

Сондата, за разлика от предшественика си Галилей, ще се фокусира единствено върху изследването на Юпитер, като нейните спътници са големите, забравени в тази мисия. Интересът към тези сателити се крие както в тяхното геологично разнообразие, така и в присъствието на вътрешни океани които увеличават възможността за укриване на живот извън нашата планета.

Но дори и Юнона да не може да посети спътниците на Юпитер, големите космически агенции все още ги имат в полезрението си. Между 2020 и 2030 г. Европейската космическа агенция (ESA) планира мисията JUICE, предназначен да изучава Юпитер и неговите луни Ганимед, Калисто и Европа чрез няколко полета за всяко от тези тела. На свой ред НАСА току-що заложи на Европа, развивайки мисия с приоритет при изследването на този спътник и в търсене на така желания извънземен живот.

Докато чакаме развитието на тези нови мисии, Юнона ще ни помогне да разберем тайните на Юпитер, нашия велик планетен съсед.

* Лора М. Паро е изследовател в катедрата по геодинамика на Факултета по геоложки науки на Университета Комплутенсе в Мадрид.