Місія NASA Juno: після 5 років польоту на 1,8 мільярда миль, 3-секундний звуковий сигнал

Це те, що вчені NASA будуть слухати о 23:53 за ET 4 липня — 9:23 ранку IST 5 липня — коли радіосигнал, що позначає вихід космічного корабля Juno на орбіту Юпітера, досягне Землі. Очікується, що наступні 20 місяців, які Юнона проведе в обіймах Юпітера, революціонізують знання про планету

Наскільки велике ядро ​​Юпітера? Це скелясте? Яка структура атмосфери? Чи обертається воно як тверде тіло, чи його внутрішня частина рухається з іншою швидкістю? Юнона може дати відповіді.

Уявіть собі планету з понад 60 місяцями, з металевим водневим підземним океаном глибиною 25 000 кілометрів, без твердої поверхні, по якій можна було б ходити, з хмарами з аміаку, із потужними штормами, що тривають кілька сотень років, зі швидкістю вітру 400 миль на годину та з магнітне поле в 20 000 разів потужніше за земне. Ласкаво просимо на Юпітер, новий рубіж дослідження Сонячної системи людством.

Останні кілька десятиліть спостерігалася флотилія місій на Марс, але з Юноною NASA починає нову подорож до таємниць системи Юпітера. Марс і Земля багато в чому схожі. Вони належать до сімейства чотирьох планет від Меркурія до Марса, які називаються планетами земної групи — таким чином, Марс і Земля складаються з силікатної породи і мають схожі процеси на поверхні, внутрішні та атмосферні процеси. Отже, вітрова ерозія, вулканічні процеси, геохімічні процеси та геофізика надр планети на Землі та Марсі мають багато подібності. Насправді, до того, як Марс втратив свою атмосферу і воду, Марс і Земля були ще більше схожі — з течією з річок, струмків і катастрофічними повенями, а також наступними формами рельєфу, створеними водною ерозією.

З Юпітером ми виходимо зі звичного оточення планет земної групи до відносно нового середовища газових гігантів. Юпітер і Сатурн є газовими гігантами, які утворюються за межею промерзання, де вода і леткі гази можуть конденсуватися в тверді зерна і стати частиною планет.

[пов'язаний пост]

Дивіться відео: Що створює новини

У ранній Сонячній системі планети формували з газової туманності, що оточує Сонце, — планети, які сформувалися всередині лінії інею, у великій мірі складалися з каменів. Такі планети, як Юпітер, які сформувалися назовні відносно лінії інею, включали переважно газ і леткі речовини. Юпітер утворений здебільшого з водню та гелію, і на відміну від Землі та Марса, не має кам’янистої поверхні. Планета складається з газоподібного водню, який стає щільним, коли ми просуваємося вглиб планети.

Величезний океан металевого водню займає область над ядром Юпітера. Юпітер приблизно в 300 разів більший за масу Землі. Має чотири великі місяці і більше 60 менших. Ганімед, найбільший супутник Юпітера, також є найбільшим супутником Сонячної системи. Цікаво, що Ганімед також більший за розмірами, ніж планета Меркурій, і, отже, його можна було б легко класифікувати як планету, якби вона оберталася навколо Сонця, а не Юпітера!

Супутники Юпітера також мають свою частку захоплюючих можливостей. Наприклад, Європа і Ганімед, здається, мають величезні підземні океани солоної води під поверхневим шаром льоду. Чи можуть океани на Європі та Ганімеді містити життя? Обидва ці океани є підземними, тому вони, ймовірно, ніколи не бачили сонячного світла. Чи вижило б життя в такому середовищі? Всупереч поширеній думці, океани на Землі купаються в темряві — за винятком перших 1000 метрів глибини. Проте в афотичній зоні океанів Землі, куди світло не проникає, ми знаходимо дивовижну різноманітність форм життя. Тож не зовсім немислимим є гіпотеза, що життя може існувати в підземних океанах цих супутників Юпітера.

Наразі було здійснено 7 польотів Юпітера: Pioneer 10 (1973), Pioneer 11 (1974), Voyager 1 і 2 (1979), Ulysses (1992), Cassini (2000) і New Horizons (2007). Лише один космічний корабель, Galileo, вийшов на орбіту навколо Юпітера (з 1995 по 2003 роки). Хоча кілька місій вивчали Юпітер, фундаментальні питання, пов’язані з його еволюцією, залишаються без відповіді. Ми не знаємо, наприклад, який розмір ядра Юпітера. Ядро кам’яне? Яка структура атмосфери? Юпітер обертається навколо своєї осі кожні 10 годин, незважаючи на свої величезні розміри — він обертається як тверде тіло, чи внутрішня частина Юпітера рухається з іншою швидкістю?

«Юнона», другий космічний корабель на орбіті Юпітера, надасть більше визначення багатьом питанням без відповіді. «Юнона» у більш широкому контексті допоможе нам зрозуміти, як утворився Юпітер і, відповідно, як утворилася Сонячна система.

Натисніть для збільшення зображення

Хоча Юнона розглядатиме питання, пов’язані з наукою, місія є демонстрацією футуристичних технологій. Космічний корабель працюватиме в безпрецедентному радіаційному середовищі. В результаті електроніка повинна бути захищена в титановому корпусі розміром з велику шафу. На відміну від більшості космічних кораблів, які подорожують до зовнішньої Сонячної системи, «Юнона» живиться не від ядерної енергії, а від сонячної енергії. Робота в режимі сонячної енергії не означає досягнення на відстані, що в 5 разів перевищує відстань Земля-Сонце, що означає, що Сонце на небі Юпітера набагато менше, ніж від Землі. В результаті, щоб генерувати достатню потужність, сонячні панелі на Juno повинні бути порівняно великими. Отже, кожна з трьох сонячних панелей має висоту триповерхової будівлі. Навіть із дуже великими сонячними панелями потужність становить мізерні 500 Вт — або потужність, що витрачається на освітлення п’яти лампочок по 100 Вт.

Швидкість «Юнони», коли вона виходить на орбіту Юпітера 4 липня, буде приблизно в 275 разів більша за швидкість «Боїнг-747». «Юнона» мала унікальну траєкторію, щоб досягти Юпітера: після запуску вона пролетіла повз орбіту Марса, повернувшись, щоб облетіти Землю. , перш ніж відправитися на Юпітер. Завдяки такому непрямому підходу Юнона пройде 1,8 мільярда миль, що в 15 разів перевищує найближчу відстань між Землею і Юпітером. Насправді, подорож до Юпітера зайняла б 343 роки, якби швидкість космічного корабля дорівнювала швидкості комерційного реактивного лайнера.

Ми сподіваємося, що Юнона відкриє новий кордон у нашому дослідженні Сонячної системи. І Національне управління з аеронавтики і дослідження космічного простору, і Європейське космічне агентство вже підготували наступні місії до системи Юпітер. ESA запустить Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) у 2022 році, а NASA має мандат на місію на супутник Юпітера в Європі в 2020-х роках. Місія NASA Europa Clipper включатиме орбітальний апарат і посадковий модуль, що стане першою амбітною спробою посадити космічний корабель у Зовнішній Сонячній системі.

Поділіться Зі Своїми Друзями: