Nach der offiziellen Verlängerung der Jupiter-Sonde "Juno" im vergangenen Sommer bis 2021 stellte sich heraus, dass die Hälfte ihrer Mission im Dezember fiel. Und seit Beginn der Arbeiten im Orbit im Jahr 2016 erscheinen neue wissenschaftliche Ergebnisse.
Jupiter Dolphin Cloud, NASA FotoTolles Problem
Nach dem ursprünglichen Plan sollte Juno innerhalb von 14 Tagen von einer 53-Tage-Zwischenbahn in eine Arbeitsbahn wechseln. Das
Problem mit den Helium-Boost-Ventilen führte jedoch dazu, dass die Sonde in einer Zwischenbahn von 53 Tagen blieb. Glücklicherweise wurden seine Parameter so vorausgewählt, dass das Gerät über verschiedene Teile des Planeten flog, wenn auch langsamer als nach dem ursprünglichen Plan.
Bild: NASANach der siebzehnten Periode (dem tiefsten Punkt der Umlaufbahn) überquerte die Juno in Abständen von 22,5 ° die gesamte Oberfläche des Jupiter (grüne Linien im Bild links). Dies ermöglichte es uns, eine dreidimensionale Karte zu erstellen, wenn auch mit einer geringen Auflösung. Die Umdrehungen der zweiten Hälfte der Mission (violette Linien in der Bildmitte) befinden sich zwischen den Umdrehungen der ersten Hälfte, wodurch die Auflösung der Karte basierend auf den Passagen in Intervallen von 11,25 ° erhöht wird. Natürliche Veränderungen in der Umlaufbahn führen auch dazu, dass die Sonde näher am Nordpol des Jupiter vorbeifährt. Dies ist sehr erfolgreich, da dort die interessanteste Magnetosphäre liegt.
Mehr Pole
Zunächst ermöglichte Juno eine viel bessere Karte der Magnetosphäre. Tatsächlich war dies eine der Hauptaufgaben des Apparats.
Karte des Magnetfeldes nach Juno (oben) und nach seinen Angaben NASA-BildVor der Juno schien die Magnetosphäre des Jupiter ein Analogon der Erde zu sein, wobei der Nord- und Südpol hervorgehoben und nur stärker waren. Dies stellte sich jedoch als völlig anders heraus. Jupiter fand auf der Nordhalbkugel einen Streifen anstelle eines Pols, einen "großen blauen Fleck", praktisch den zweiten Südpol, aber am Äquator und eine sehr einfache Magnetosphärenstruktur auf der Südhalbkugel.
Karte der magnetischen Linien des Jupiter. A - Streifen anstelle des Nordpols, b - einfacher Südpol, c - „großer blauer Fleck“, NASA / NaturbildWarum ist die Magnetosphäre so kompliziert? Bereits die
ersten Ergebnisse zeigten, dass Jupiter etwas enthält, das wie ein riesiger Fuzzy-Kern aussieht. Metallischer Wasserstoff, der ein Magnetfeld erzeugt, kann komplexe Formen annehmen, die offensichtlich für die ungewöhnliche Magnetosphäre verantwortlich sind.
Jupiters angebliche Struktur, NASA-BildStrahlung
Bei der Beobachtung von Strahlungsgürteln wurden interessante Ergebnisse erzielt. Zunächst stellte sich heraus, dass ihre Intensität geringer ist als die berechnete. Dies sind gute Nachrichten für Juno - die Sonde kann länger halten.
Die Flugbahn des Geräts (links) und die Messergebnisse im Vergleich zu den berechneten, NASA-BildJuno entdeckte auch einen anderen Strahlungsgürtel in der Nähe von Jupiter, der sich sehr nahe am Wolkenniveau befindet und aus Atomen besteht, die einst aus den Vulkanen von Io, dem nächsten galiläischen Satelliten von Jupiter, geflogen sind.
Ein weiterer Strahlungsgürtel, NASA-BildMulti Kamera
Ein Sternsensor, dessen Hauptaufgabe darin besteht, die Position des Geräts durch Sterne zu bestimmen, löst gleichzeitig mehrere wissenschaftliche Probleme gleichzeitig.
Links: eine Sternsensorschaltung mit einer Interferenzanimation, rechts ein von der Matrix empfangenes Bild. NASA-IllustrationErstens durchbrechen trotz aller Abschirmung hochenergetische Elektronen die Abschirmung und hinterlassen ihre Spuren in Form von „Schnee“ auf der Matrix. Der Bordcomputer bewältigt die Navigation, indem er dieses Rauschen herausfiltert. Wissenschaftler verwenden jedoch den Beleuchtungsgrad des Bildes, um die Intensität der Strahlungsgürtel zu messen - die Helligkeit der Beleuchtung wird berechnet und die Strahlungsumgebung, durch die der Juno fliegt.
NASA-BildZweitens war es der Sternsensor, der die ersten Fotos des Jupiter-Rings von innen machte. Auf dem Foto oben ein Foto des Jupiter-Rings aus 55 ° Breite. Es ist deutlich zu sehen, dass der Ring eine Struktur hat.
NASA-BildAber dieses Bild ist ein Foto der Aurora aus nächster Nähe, nur 60.000 Kilometer über den Wolken. Der Sternsensor erfasst nicht nur die komplexe Struktur der Aurora, sondern auch einen der vielen Jupiter-Blitze (ein heller Kreis unten rechts). Übrigens war es Juno, der feststellen konnte, was der Unterschied zwischen Blitzen auf Jupiter und der Erde ist. Tatsache ist, dass es rund um den Äquator mehr Blitze auf der Erde gibt - die Sonne erwärmt die Erde dort stärker und verursacht Konvektion und Gewitter. Und auf Jupiter hingegen gibt es mehr Blitze an den Polen. Jupiters fünfmal größere Entfernung von der Sonne bedeutet, dass 1/25 der Sonnenenergie auf seinen Anteil fällt. Dies reicht jedoch aus, damit die warme obere Atmosphäre die Konvektion am Äquator stoppt. Aber an den Polen mischt sich die Atmosphäre aktiver und schafft Bedingungen für Gewitter.
Kunst und Wissenschaft
Die Junoam-Kamera hat die Erwartungen der Ingenieure übertroffen - statt 7 Umdrehungen hat sie 17 Mal gearbeitet und zeigt bisher keine Anzeichen von Verschleiß. Und dank ihr erhalten wir nicht nur schöne Fotos (ihr Hauptzweck ist im Allgemeinen Öffentlichkeitsarbeit und Popularisierung), sondern auch Daten für zukünftige wissenschaftliche Arbeiten. Zum Beispiel ist Dunst in hohen Breiten von Interesse - aus welchen Partikeln besteht er?
Und die weißen Streifen auf diesem Foto sind „erhöhte“ Stürme (bei seitlicher Beleuchtung werfen sie einen Schatten, was bedeutet, dass sie sich über den benachbarten Wolken befinden), deren Erscheinungsphysik ebenfalls noch nicht klar ist.
Und natürlich können Sie mit Bildern von Junocam absolut fantastische Bilder vom Überfliegen des Planeten erhalten.
Und sichtbare Zyklone im zirkumpolaren Bereich erhalten eine dreidimensionale Struktur gemäß dem Infrarotinstrument JRAM
Fazit
Morgen, 12. Februar, 18 Perioden pro Tag, warten wir auf neue schöne Fotos und interessante wissenschaftliche Daten.