https://frosthead.com

Ia Rasmi: Kami Kini di Orbit Sekitar Musytari

Bagi saintis dan sekumpulan Jupiter (seperti diri saya sendiri), acara sebenar Keempat Keempat berlaku sedikit selepas paparan bunga api rasmi. Pada hari Isnin pukul 8:53 malam PST, ahli sains NASA yang berada di Makmal Jet Propulsion di Pasadena, California meletup dengan sorakan selepas kapal angkasa Juno NASA berjaya memasuki orbit sekitar Musytari. Kemasukan yang berjaya adalah masa yang akan datang: kami telah menunggu hampir lima tahun untuk peluang seterusnya untuk mendekat dan peribadi dengan planet terbesar dalam sistem suria kami.

Kandungan Terkait

  • Juno Akan Akhirnya Menaiki Flames untuk Melindungi Kehidupan Alien Teoritis
  • Hentian Seterusnya: Musytari
  • Inilah Apa yang Akan Terjadi Apabila Juno Dapat Jupiter
  • Juno Adalah Sekarang Kerajinan Berkuasa Suria-Manusia

Juno adalah kapal angkasa kesembilan untuk melihat Jupiter dekat, tetapi hanya yang kedua yang pernah pergi ke orbit di sekelilingnya. Yang pertama adalah Galileo, yang mengorbit Musytari dari tahun 1995 hingga 2003. Sejak itu kami telah membuat beberapa pemerhatian yang hebat terima kasih kepada Cassini dan New Horizons-yang keduanya memiliki Jupiter terbang-tapi-Juno berjanji untuk memberikan pandangan yang paling intim ke jauh - Belum lagi sistem Jovian.

Matlamat sains utama Juno adalah untuk mengkaji atmosfera dan magnetosfera Jupiter, dan untuk menyiasat dalaman yang sukar difahami untuk lebih memahami bagaimana gas gergasi terbentuk pada asalnya. Salah satu soalan terbesar yang diharapkan untuk dijawab: adakah Jupiter mempunyai teras, dan jika ya, apakah yang dibuat? Bukan kebetulan bahawa siasatan itu dinamai oleh isteri tuhan Jupiter Rom (yang diketahui oleh orang Yunani sebagai Hera dan Zeus). Juno dewi itu dapat melihat melalui awan Jupiter ditelungkup di sekeliling dirinya untuk memastikan dia tidak mengetahui kejahatannya. Sementara itu, NASA's Juno dilengkapi dengan instrumen yang direka untuk menembus lapisan awan tebal Jupiter dan mendedahkan dunia di bawahnya.

Dilancarkan pada bulan Ogos 2011, kapal angkasa Juno mengembara sebanyak 1, 740 juta batu dari Bumi ke Musytari, mengelilingi matahari satu setengah kali dalam perjalanan dan mendapatkan bantuan graviti akhir dari Bumi pada Oktober 2013. Kini, hampir lima tahun kemudian, ia telah mencapai sasaran terakhirnya. Pada masa kedatangannya, Juno terbang melalui sistem suria lebih dari 150, 000 batu sejam-menjadikannya salah satu objek buatan manusia terpantas yang pernah ada.

Melambatkan kapal angkasa yang cukup untuk menjatuhkan orbit tepat di sekitar Musytari bukan tugas kecil. Penyisipan orbit Jupiter (JOI) memerlukan Juno untuk melaksanakan siri gerakan autonomi hampir sempurna dalam tempoh tiga jam. Mula-mula kapal angkasa diputar ke dalam kedudukan. Kemudian ia menembusi enjin utamanya selama 35 minit, menurunkan kelajuannya lebih dari 1, 200 batu sejam dan membolehkannya ditangkap oleh Jupiter ke orbit 53.5-hari.

Membuat sesuatu yang lebih rumit-dan lebih banyak penahan saraf, menurut Prinsip Penyelidik Scott Bolton-adalah kenyataan bahawa Juno terpaksa berpaling dari matahari dan tenaga suria ia menyediakan untuk tempoh JOI. Lebih buruk lagi, berpaling dari Matahari juga bermakna beralih ke arah Musytari, dan lebih khusus, cincin Jupiter-sumber zarah habuk yang berbahaya yang boleh menutup enjin Juno kerana ia telah melanda langsung.

Selain itu, Juno beroperasi dengan kuasa bateri untuk sebahagian besar proses itu-lebih kurang sejam setengah ketika semua orang dalam kawalan misi memegang nafas mereka, menunggu setiap bunyi beep dari kapal angkasa yang bermaksud semuanya baik. Dari 6:13 petang PST hingga 9:16 petang PST, Juno menukar semua penghantar ke antena keuntungan yang tinggi ke antena keuntungan sederhana dan rendah, yang bermaksud ia berhenti menghantar data terperinci dan hanya disampaikan hanya dengan nada.

Sesetengah nada berada pada selang masa yang tetap untuk menunjukkan "status nominal, " sementara yang lain berada pada frekuensi dan tempoh tertentu untuk menandakan permulaan atau hujung peristiwa yang diprogramkan. Setiap nada mengambil kira-kira 48 minit untuk menempuh jarak 540 juta batu antara Juno dan Bumi semasa masa kritikal ini. "Apabila kita mendapat nada (pada akhir pembakaran JOI selama 35 minit) itu akan menjadi muzik di telinga saya kerana ia bermakna kita berada di mana kita mahu menjadi, " kata Rick Nybakken, pengurus projek untuk Juno di JPL, di sidang akhbar pagi Isnin.

Di dalam bilik akhbar, para saintis dan wartawan sentiasa mengawasi Rangkaian Ruang Dalam NASA yang memvisualisasikan penghantaran Juno ke antena Goldstone NASA yang terletak di Gurun Mojave, memberi jaminan kepada kami bahawa perkara-perkara yang sedang berjalan menurut rencana. Di persidangan akhbar pasca orbit, Nybakken bercakap lagi tentang nada-nada tersebut: "Malam ini dalam nada, Juno menyanyikan kepada kami dan lagu itu adalah kesempurnaan."

Sekarang Juno telah berjaya melakukan manuver kemasukannya, ia akan melengkapkan dua orbit 53.5-hari dan kemudian beralih ke orbit 14 hari di mana ia akan kekal sehingga misi berakhir pada Februari 2018. Selama dua orbit lebih lama, ia akan menguji semua instrumen yang berada di Juno sebelum mereka masuk ke mod sains rasmi untuk sisa misi itu.

Selepas menzol terus di gergasi planet itu, Juno kini telah mengayunkan Jupiter ke orbit kutub dan bergerak jauh dari situ. Sekitar 50 hari dari sekarang, ia akan memulakan pendekatan yang lebih dekat, iaitu ketika imej terperinci pertama mula beroperasi. "Fasa pengumpulan sains rasmi kami bermula pada bulan Oktober, tetapi kami telah menemukan cara untuk mengumpulkan data jauh lebih awal daripada Itu, "kata Bolton. "Yang mana apabila anda bercakap tentang badan planet tunggal yang terbesar dalam sistem solar adalah perkara yang sangat baik. Terdapat banyak perkara yang boleh dilihat dan dilakukan di sini. "

Juno adalah misi pertama yang menarik. Ia adalah kapal angkasa bertenaga suria yang terkirim dari Bumi, dan yang pertama beroperasi dalam sistem suria luar (yang lain semuanya berkuasa nuklear). Pada jarak Jupiter dari matahari, susunan solar Juno hanya mendapat 1/25 cahaya matahari yang akan mereka terima di orbit Bumi. Untuk mengimbangi ini, setiap tiga ruang angkasa kapal angkasa adalah 24 kaki persegi di kawasan, memberikan Juno sebuah "sayap" lebih daripada 65 kaki dan jejak dekat dengan saiz sebuah gelanggang bola keranjang.

Juno juga merupakan misi pertama yang direka untuk bertahan dan beroperasi di tengah-tengah sabuk radiasi Jupiter, yang mana lebih baik digambarkan sebagai sabuk Van Allen Bumi pada steroid. Semasa setiap orbit, Juno akan melewati zon radiasi terkuat tidak sekali tetapi dua kali, melintasi magnetosfera untuk mendapatkan data yang diperlukan. Untuk membolehkan kapal angkasa dan instrumen sensitifnya untuk bertahan dalam persekitaran yang keras ini, Juno adalah misi pertama untuk menempatkan instrumennya dalam peti besi radiasi titanium. Tanpa perisai penting ini, Juno akan menerima "bersamaan radiasi 100 juta x-sinar gigi setiap tahun, " kata Heidi Becker, Juno Radiation Monitoring Investigation Lead.

Walaupun dengan peti besi titanium "elektron tenaga tertinggi akan menembusi (penghalang), mewujudkan semburan foton sekunder dan zarah sekunder, " jelas Becker. "Pengeboman yang berterusan akan memecah bon atom dalam elektronik Juno" -dengan masa lalu misi Juno yang terhad. Tetapi buat masa ini, para saintis menikmati fajar kediaman Juno di sekitar Jupiter, ketika kami mengambil langkah lain di bawah jalan Galileo Galilei memulakan kami lebih dari 400 tahun yang lalu.

Ia Rasmi: Kami Kini di Orbit Sekitar Musytari