Jupiteri nuk është vetëm planeti më i madh dhe më masiv në sistemin tonë diellor. Ai është rekordmen në shumë aspekte. Kështu, Jupiteri ka fushën magnetike më të fuqishme midis planetëve, lëshon në rrezet X dhe ka një atmosferë jashtëzakonisht komplekse. Planetologët po tregojnë interes të madh për këtë planet, pasi është e vështirë të mbivlerësohet roli i Jupiterit në historinë e sistemit diellor, si dhe në të tashmen dhe të ardhmen e tij.
Anija kozmike Juno, e cila arriti planetin gjigant në vitin 2016 dhe aktualisht është në një program kërkimi në orbitë rreth Jupiterit, është vendosur të ndihmojë shkencëtarët të zgjidhin shumë nga misteret e tij.
Fillimi i misionit
Përgatitja për ekspeditën e kësaj sonde automatike në Jupiter u krye nga NASA si pjesë e programit New Frontiers, fokusuar në studimin gjithëpërfshirës të disa objekteve të sistemit diellor me interes të veçantë. “Juno” u bë misioni i dytë në kuadër të këtij projekti. Ajo filloi 5Gusht 2011 dhe, pasi kishte kaluar pothuajse pesë vjet në rrugë, hyri me sukses në orbitë rreth Jupiterit më 5 korrik 2016.
Emri i stacionit që shkoi në planetin që mban emrin e hyjnisë supreme të mitologjisë romake u zgjodh jo vetëm për nder të gruas së "mbretit të perëndive": ai ka një konotacion të caktuar. Sipas njërit prej miteve, vetëm Juno mund të shikonte përmes velit të reve me të cilat Jupiteri mbulonte veprat e tij të pahijshme. Duke caktuar emrin e Juno në anijen kozmike, zhvilluesit identifikuan në këtë mënyrë një nga qëllimet kryesore të misionit.
Probe Tasks
Planetologët kanë shumë pyetje për Jupiterin, dhe përgjigjet për to varen nga përmbushja e detyrave shkencore që i janë caktuar stacionit automatik. Në varësi të objektit të studimit, këto detyra mund të kombinohen në tre komplekse kryesore:
- Studim i atmosferës së Jupiterit. Përbërja e rafinuar, struktura, karakteristikat e temperaturës, dinamika e rrjedhave të gazit në shtresat e thella të atmosferës të vendosura nën retë e dukshme - e gjithë kjo është me interes të madh për shkencëtarët, autorët e programit shkencor Juno. Anija kozmike, duke justifikuar emrin që i është dhënë, duket më tej me instrumentet e saj sesa ka qenë e mundur deri më tani.
- Studimi i fushës magnetike dhe magnetosferës së gjigantit. Në një thellësi prej më shumë se 20 mijë km, në presione dhe temperatura kolosale, masa të mëdha hidrogjeni janë në gjendje të metalit të lëngshëm. Rrymat në të krijojnë një fushë magnetike të fuqishme dhe njohja e veçorive të saj është e rëndësishme për të sqaruar strukturën e planetit dhe historinë e formimit të tij.
- Studimi i detajeve të strukturës së fushës gravitacionale është gjithashtu i nevojshëm për shkencëtarët planetarë për të ndërtuar një model më të saktë të strukturës së Jupiterit. Kjo do të na lejojë të gjykojmë me më shumë besim masën dhe madhësinë e shtresave më të thella të planetit, duke përfshirë bërthamën e tij të brendshme të fortë.
pajisje shkencore Juno
Dizajni i anijes kozmike parashikon mbajtjen e një numri instrumentesh të krijuara për të zgjidhur problemet e mësipërme. Këto përfshijnë:
- Kompleksi magnetometrik MAG, i përbërë nga dy magnetometra dhe një gjurmues ylli.
- Segmenti hapësinor i pajisjeve për matjet gravitacionale Gravity Science. Segmenti i dytë ndodhet në Tokë, vetë matjet kryhen duke përdorur efektin Doppler.
- Radiometër me mikrovalë MWR për studimin e atmosferës në thellësi të mëdha.
- Spektografi ultravjollcë UVS për të studiuar strukturën e aurorave të Jupiterit.
- Mjet JADE për rregullimin e shpërndarjes së grimcave të ngarkuara me energji të ulët në aurora.
- JEDI detektor i shpërndarjes së joneve dhe elektroneve me energji të lartë.
- Detektori i valëve të plazmës dhe radios në magnetosferën e planetit Valët.
- Kamera infra të kuqe JIRAM.
- Kamera me rreze optike JunoCam e vendosur në Juno kryesisht për qëllime demonstrimi dhe edukative për publikun e gjerë. Kjo kamerë nuk ka detyra të veçanta të natyrës shkencore.
Veçoritë e projektimit dhe specifikimet e "Juno"
Anija kozmike kishte një masë lëshimi prej 3625 kg. Nga këto, vetëm rreth 1600 kg bien në pjesën e vetë stacionit, pjesa tjetër e masës - karburanti dhe oksiduesi - konsumohen gjatë misionit. Përveç motorit shtytës, pajisja është e pajisur me katër module motorike orientuese. Sonda mundësohet nga tre panele diellore 9 metra. Diametri i aparatit, duke përjashtuar gjatësinë e tyre, është 3,5 metra.
Fuqia totale e paneleve diellore në orbitë rreth Jupiterit deri në fund të misionit duhet të jetë së paku 420 vat. Përveç kësaj, Juno është i pajisur me dy bateri litium-jon për ta fuqizuar atë ndërsa stacioni është nën hijen e Jupiterit.
Zhvilluesit morën parasysh kushtet e veçanta në të cilat Juno do të duhet të punojë. Karakteristikat e anijes janë përshtatur me kushtet e një qëndrimi të gjatë brenda brezave të fuqishëm të rrezatimit të një planeti gjigant. Elektronika e pambrojtur e shumicës së instrumenteve vendoset në një ndarje të veçantë kub titani, të mbrojtur nga rrezatimi. Trashësia e mureve të saj është 1 cm.
"pasagjerë" të pazakontë
Stacioni mbart tre figura njeriu prej alumini të stilit Lego që përshkruajnë perënditë e lashta romake Jupiterin dhe Juno, si dhe zbuluesin e satelitëve të planetit, Galileo Galilei. Këta “pasagjerë”, siç shpjegon stafi i misionit, shkuan në Jupiter për të tërhequr vëmendjen e brezit të ri ndaj shkencës dhe teknologjisë, për të interesuar fëmijët në eksplorimin e hapësirës.
Galileo i Madh është në bord dhe në një portret në një pllakë të veçantë të ofruar nga Agjencia Italiane e Hapësirës. Ai përmban gjithashtu një fragment të një letre të shkruar nga shkencëtari në fillim të vitit 1610, ku ai përmend për herë të parë vëzhgimin e satelitëve të planetit.
Portrete të Jupiterit
JunoCam, megjithëse nuk mban një ngarkesë shkencore, ishte në gjendje të lavdëronte vërtet anijen kozmike Juno në të gjithë botën. Fotot e planetit gjigant, të marra me një rezolucion deri në 25 km për pixel, janë të mahnitshme. Asnjëherë më parë njerëzit nuk e kanë parë bukurinë madhështore dhe kërcënuese të reve të Jupiterit me kaq detaje.
Rripat e reve gjeografike, uraganet dhe vorbullat e atmosferës së fuqishme Jupiteriane, anticikloni gjigant i Njollës së Madhe të Kuqe - e gjithë kjo u kap nga kamera optike Juno. Imazhet e Jupiterit nga anija kozmike bënë të mundur shikimin e rajoneve polare të planetit, të cilat janë të paarritshme për vëzhgime teleskopike nga Toka dhe orbita afër Tokës.
Disa rezultate shkencore
Misioni ka bërë përparim shkencor mbresëlënës. Këtu janë vetëm disa:
- Asimetria e fushës gravitacionale të Jupiterit, e shkaktuar nga veçoritë e shpërndarjes së rrjedhave atmosferike, është vërtetuar. Doli se thellësia në të cilën shtrihen këto breza, të dukshme në diskun e Jupiterit, arrin 3000 km.
- Është zbuluar struktura komplekse e atmosferës së rajoneve polare, e karakterizuar nga procese turbulente aktive.
- U kryen matjet e fushës magnetike. Doli të ishte një rend i madhësisë më i lartë se më i forti tokësorfusha magnetike me origjinë natyrore.
- Është ndërtuar një hartë tredimensionale e fushës magnetike të Jupiterit.
- Imazhe të detajuara të aurorave të marra.
- Janë marrë të dhëna të reja për përbërjen dhe dinamikën e Njollës së Madhe të Kuqe.
Këto nuk janë të gjitha arritjet e Junos, por shkencëtarët shpresojnë të marrin edhe më shumë informacion me të, sepse misioni është ende në vazhdim.
E ardhmja e Juno
Misioni fillimisht ishte planifikuar të zgjaste deri në shkurt 2018. Më pas NASA vendosi të zgjasë qëndrimin e stacionit pranë Jupiterit deri në korrik 2021. Gjatë kësaj kohe, ai do të vazhdojë të mbledhë dhe dërgojë të dhëna të reja në Tokë dhe do të vazhdojë të fotografojë Jupiterin.
Në fund të misionit, stacioni do të dërgohet në atmosferën e planetit, ku do të digjet. Një përfundim i tillë është parashikuar për të shmangur një rënie në ndonjë nga satelitët e mëdhenj në të ardhmen dhe ndotje të mundshme të sipërfaqes së tij nga mikroorganizmat tokësorë nga Juno. Anija kozmike ka ende një rrugë të gjatë për të bërë dhe shkencëtarët po llogarisin në një "korrje" të pasur shkencore që Juno do t'i sjellë atyre.
