Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тукПриемам
25 септември 2017
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Разни
FACEBOOK

Тайният живот на Юпитер - какво ще търси Juno

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 06 юли 2016 в 10:0147130

Сондата на НАСА Juno влезе успешно в полярна орбита около гигантската планета Юпитер вчера, 5 юли, и започна научната си работа.

Според древните легенди, Юнона (Juno означава Юнона - римска богиня, еквивалент на гръцката Хера), жена на Юпитер, която била наскърбявана от многобройните изневери на съпруга си, дебнела го и жестоко отмъщавала на неговите любовници, които той всячески се мъчел да прикрие. Но мисията на Juno няма да се занимава с отношенията между Юпитер и неговите спътници, това проучване ще се фокусира върху самия гигант.

Основна научна цел на Juno е да опознае структурата на Юпитер. Това ще позволи да се научи повече за процесите на образуване на газовите гигантски планети в Слънчевата и в другите планетни системи. Юпитер е уникално тяло за нашата система - почти преходна форма между планета и кафяво джудже. За да се превърне в кафяво джудже ще трябва да се добавят още десетина Юпитера, а за да стане звезда - около 80. 

Само няколкостотин километра навътре в газовата обвивка от хелий и водород, Юпитер е покрит с море от течен водород, а дъното му - от метален водород. Огромното налягане температури създават условия, които е невъзможно да си представим на Земята, може евентуално да се получават милиграми от подобно вещество в лаборатория. Изследователите се надяват данните, които Juno ще изпрати, да покажат как са разпределени слоевете във вътрешността на Юпитер, дали има твърдо ядро ​​в центъра и какви са процесите на образуване на планетни системи.

Изследването на Голямото червено петно ще позволи да се надникне не само в богатия вътрешен свят на Юпитер, но също така и към по-екзотичните обекти във Вселената: кафявите джуджета.

Juno е снабден с инструменти, които по различен начин ще извличат информация от дълбините на Юпитер.

Външната газова обвивка е най-достъпна за проучване, така че към нея ще са насочени най-много инструменти, но процесите в Юпитеровите облаците трябва да кажат какво се случва по-дълбоко. Външната атмосфера на Юпитер ще се изучава от два спектрометъра: инфрачервени и ултравиолетови. За масовата аудитория има отделна камера, снимаща във видимия диапазон, която ще ни изпраща красиви снимки.

Инфрачервената камера ще позволи да се видят топлинните потоци в атмосферата на дълбочина до 70 км. Тези инфрачервени данни за Юпитер ще допълнят данните от наземните телескопи, включително Европейската VLT.

Ултравиолетовата камера ще наблюдава полярните сияния на Юпитер. Засега те са снимани само от телескопа Хъбъл.

Сиянията интересуват учените не само от естетична гледна точка. Магнитното поле на Юпитер е най-мощното от планетите в Слънчевата система. То е причина за образуването на най-мощните радиационни пояси, а опашката на магнитосферата се простира в продължение на стотици милиони километри чак до орбитата на Сатурн. Естеството на неговото формиране се крие в дълбините на Юпитер и е свързано с потоците течен и метален водород от външното ядро на гигантската планета, така че изследването на магнитните полета и радиационни пояси е друга важна задача на Juno.

Например вече е известно, че на Юпитер, както и на Земята, географският полюс не съвпада с магнитния, заради което се люлеят така радиационните пояси на планетата гигант.

За разлика от Земята, Юпитер има свой собствен източник на заредени частици, който пълни радиационните пояси. Ние трябва да изчакаме за слънчево изригване, за да видим полярно сияние, а за Юпитер е достатъчно поредното голямо изригване на най-близкия му голям спътник Йо. И тъй като Йо постоянно изригва, то фойерверките в полюсите на Юпитер не са нещо необичайно.

Вулканите на Йо бълват прах и газове, чиито атоми са йонизирани от слънчевата ултравиолетова светлина и запълват магнитосферата на Юпитер, превръщайки се в голям проблем за космическите кораби и бъдещите завоеватели на спътника Европа.

За проучването на заредените частици и плазмата, Juno е оборудван с два сензора за нискоенергийни и високоенергийни частици. Специална антена ще изследва радиовълните, които се генерират от сиянията.

Магнитното поле ще бъде картографирано с помощта на магнитометър, разположен на един от панелите на космическия кораб. Това устройство е много чувствително към промените в магнитното поле, така че учените са се опитали да го изнесат колкото е възможно по-далече от електрическите прибори на Juno.

За да се подобри точността на показанията, магнитометърът е оборудван с звездни сензори, които могат да определят положението на устройството, ориентирайки се по звездите. Когато Juno профуча покрай Земята, звездните сензори се тестваха, но едновременно с това бяха използвани като видеокамери.

Juno ще хвърли поглед към най-вътрешната част на атмосферата на Юпитер с помощта на микровълнов радиометър. Той ще наблюдава топлинните потоци на дълбочина от 600 км. 

И накрая, може би едно от най-важните изследвания, ще се извърши, като се регистрират колебанията на гравитационното поле на планетата и така ще се разбере структурата на Юпитер, разпределението на слоевете, точната маса на ядрото и състава му. Странното е, че за тези цели няма отделно устройство. Анализът ще се извършва чрез радиосигнали. Неравномерностите на гравитационното поле, които ще са нищожни части от процента, ще променят скоростта на космическия кораб и отклонението ще се определят на Земята от ефекта на Доплер, което ще удължава или скъсява радиосигналите от Juno.

Космическият кораб ще обикаля по спескана полярна елиптична орбита, отдалечавайки се на 3.5 милиона км и доближавайки се до 5 000 км. Така за първи път ще можем да видим полюсите на Юпитер, които все още нито една сонда не е успяла да снима.

Научната орбита, при която Juno ще обикаля Юпитер за 14 дни, няма да се осъществи веднага. Работата на Юпитер ще започне с 53.5-дневна орбита, а етапът на научните изследвания ще започне през ноември 2016 г. След по-малко от година и половина, през февруари 2018 г. мисията Juno ще завърши и модулът ще се гмурне в плътните слоеве на атмосферата на гигантската планета.

Унищожението на апарата е предвидено, за да се избегне рискът от заразяване на повърхността на луните на Юпитер със земни микроорганизми, особено Европа, където изследователите се надяват да намерят някаква форма на живот.

Ако имаме късмет, по време на работата на Juno до Юпитер, може да падне още един голям астероид и това събитие ще бъде проучено от инструментите му. Както показват наземните наблюдения, такива сблъсъци не са рядкост за Юпитер - например предшественикът на Juno - сондата Galileo, през 90-те години успя да наблюдава падането на кометата Шумейкър-Леви 9 през 1994 г.

Любопитното е, че и досега в горните слоеве на атмосферата на Юпитер се наблюдава повишено съдържание на вода в тези райони, където стана падането на фрагментите на кометата. Това откритие е направено с инфрачервения телескоп Herschel, но и Juno също ще се опита да оцени запасите на вода на газовия гигант.

Juno не е първият изследовател на Юпитер, но повечето сонди само прелетяха покрай него.
Почти винаги гигантската планета се е използвала за ускорение при гравитационни маневри и едва през 90-те години до нея долетя апаратът на НАСА Galileo.

За разлика от Galileo, Juno изцяло ще се посвети на изследването на Юпитер и ще бъде по-близо.

Може да проследите полета на Juno на сайта whereisjuno.info, в приложението за компютри NASA Eyes или в SolarWalk за iOS и Android.


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини

Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.