Alig néhány órája a Juno űrszonda sikeresen bejutott a gázóriás, a Jupiter pályájára. A bolygótól 4667 kilométert fog elérni, a legközelebbi távolságot egy szonda éri el, amely akkora, mint egy kosárlabdapálya és napenergiával működik. Az elkövetkező húsz hónapban a NASA űrhajója 37 pályára áll a Jupiter körül, hogy feltárja az általa rejtett rejtélyeket.

amit

Laura M. Parro (UCM) Publikálva 2016.05.05. 10:17 Frissítve

Huszonegy év telt el azóta, hogy az utolsó űrmisszió, a Galileo küldetés eljutott a jovi rendszerbe, amely magában foglalja a Jupitert, a Naprendszer legnagyobb bolygóját és annak összes műholdját, amelyek közül kiemelkedik négy nagy holdja: Io, Europa, Ganymede és Callisto. Azóta más küldetések, amelyeknek nem volt a fő céljuk a Jupiter tanulmányozása, mint például a Cassini - Huygens vagy a New Horizons, szoros repülést hajtottak végre, néhány tudományos mérést és fényképet hagyva ránk a gázóriásról.

Július 4-e óta azonban már egy új űrhajó repül a Jupiter felett. Ez a Juno űrszonda, a NASA New Frontiers programjának második küldetése, a híres New Horizons után, amely körülbelül egy évvel ezelőtt rácsodálkozott ránk a Plútó első képeivel.

A Junot 2011. augusztus 5-én bocsátották a floridai (USA) Kennedy Űrközpontból. Most, majdnem öt évvel később, a rekordok megdöntésével érkezik a Jupiter, mivel ez lesz az a küldetés, amely a leghosszabb utat megtette a napelemeken. (felülmúlja a Rosettát), és egyúttal a Jupiter körül keringő legközelebbi űrhajóvá is válik, mindössze mintegy 5000 kilométerre, ami ismételten mutatja az űrmérnöki és a bolygótudomány folyamatos fejlődését.

A Juno lesz a legközelebbi űrhajó is, amely a Jupiter körül kering, mindössze 5000 km-re

Munkája a következő húsz hónapban fog zajlani, amelyben 37 keringést végez a Jupiter körül, amíg a hasznos élettartama 2018 februárjában véget nem ér., amikor a bolygó légkörébe rohanva önpusztít.

A gázóriás leleplezése

A görög és római mitológiában Jupiter felhőfátyolának köszönhetően elrejtette a bohóckodását, amelyet köréje vetett. De Juno, az istenek királynője, viszont a Jupiter nővére és felesége képes volt átnézni ezeken a felhőkön, és felfedni az isten valódi személyiségét.

Mint a mitológiai párja, a Juno űrhajó is ennek a hatalmas bolygónak a rejtett rejtélyeit igyekszik megérteni és megfejteni. és bepillanthat minden titkába, átnézve felhőtakaróján. A misszió elsősorban a légkörével és belső terével kapcsolatos ismeretek bővítésére törekszik, ami segíthet jobban megérteni kialakulását, a gáznemű bolygók és maga a Naprendszer összetettségét.

A NASA szondája a fedélzetén kilenc tudományos műszerrel rendelkezik, amelyek felelősek lesznek a misszió tudományos céljainak eléréséhez szükséges mérések és megfigyelések előállításáért. Céljai: a mag szilárd állapotának megállapítása, a Jupiter mágneses mezőjének feltérképezése, az ammónia és a víz mennyiségének mérése amely a legmélyebb rétegeiben tárolja a légkört, és figyeli a bolygó auroráit.

Ahogy bent van?

Mindannyian felismerjük a Jupitert, amikor meglátjuk; a nagy gáznemű bolygó és a Nagy Vörös Folt eszeveszetten kavarog a légköri gázok sokszínű sávjában. Annak ellenére, hogy a külső arcát szinte fejből ismerjük, a kutatók nem tudják, hogy milyen belül.

Tudjuk, hogy nagy tömegének köszönhetően és a Földdel ellentétben - 317-szer kisebb tömeggel - sikerült megőriznie eredeti hélium- és hidrogénösszetételét, és ezzel együtt egy nagyszerű légköri légkör, amely lehetetlenné teszi a legmélyebb Jupiter meglátását.

A cél megismerni a bolygó belső szerkezetét, és így megmérni a mag tömegét

Tudományosan sok olyan kérdéssel nézünk szembe, amelyekre Juno választ akar adni: milyen a magja, mekkora a sűrűsége? Mekkora és pontosan miből áll? Mindezen kérdések reményeink szerint a következő évben megoldódnak, annak a gravitációs és mágneses mezőnek a feltérképezésének köszönhetően, amelyet a szonda a fedélzetén lévő eszközökkel fog végrehajtani.

Úgy gondolják, hogy a Jupiter hidrogénje –Az mélyebb és nagy nyomás alatt álló - kidobja az elektronokat, olyan folyadékot állít elő, amely villamos energiát vezet, mint a fém, ami viszont hatalmas mágneses teret generál a bolygón belül, amelyet a bolygó gyors forgása tovább erősít. Azt azonban senki sem tudja, meddig mehet el ez a folyékony hidrogénréteg.

Ennek a mágneses mezőnek a mérése és feltérképezése a gravitációs mezővel együtt feltárja a bolygó belső szerkezetét, és így megmérheti magjának tömegét. Ezek a válaszok nagy előrelépést jelentenek a gáznemű bolygók megértésében és kialakításában.

Két rejtély: a víz és az aurora

A Jupiter aurorái nem rejtélyek, sőt, először a Voyager 1 szonda fedezte fel őket 1979-ben. Még amatőr csillagászok is látják ezeket a sarki aurorákat, valahányszor teleszkópjukkal az óriásbolygóra mutatnak. Az ismeretlen képzésben van.

A Földön az aurórák akkor keletkeznek, amikor a Nap töltött részecskéi (vagy mi ugyanaz, a napszél), kölcsönhatásba lép a légkörével és a mágneses mezőjével. De lehet, hogy a Jupiter elegendő lendülettel rendelkezik saját aurora előállításához, és még az egyik nagy holdjának, az Io-nak is töltött részecskéket. Annak megértése, hogy ezek a részecskék hogyan mozognak az Io-ból a Jupiterbe, és kölcsönhatásuk a magnetoszférájával, része annak a tanulmánynak, amelyet Juno a következő hónapokban elvégez.

További célkitűzése a víz kutatása lesz, jelentős molekula, amely a Naprendszer sok testében lakozik. Mint más testekben, a vizes jég is üstökösökön vagy aszteroidákon keresztül tudott eljutni a Jupiterhez, és ezt követően felszívódott, ami elősegítette a hidrogénnél nehezebb elemek kialakulását.

Ennek a víznek a bősége és az eredeti por- és gázfelhővel való kölcsönhatása, amely a Jupiter kialakulását eredményezte, segíthet megérteni e bolygók kialakulását és a víz eredetét a Földön.

A szonda az elődjével, Galileóval ellentétben, kizárólag a Jupiter tanulmányozására fog összpontosítani, holdjai a nagyok, akiket elfelejtettek ebben a küldetésben. Az ezen műholdak iránti érdeklődés mind geológiai sokféleségükben, mind a belső óceánok jelenlétében rejlik ami növeli annak lehetőségét, hogy az élet bolygónkon kívül is helyet foglaljon.

De még akkor is, ha Juno nem tudja meglátogatni a Jupiter társait, a nagy űrügynökségek még mindig látják őket. 2020 és 2030 között az Európai Űrügynökség (ESA) megtervezi a JUICE missziót, amelynek célja a Jupiter és holdjainak, Ganymede, Callisto és Europa tanulmányozása, ezeknek a testeknek a többféle légyén keresztül. Viszont a NASA éppen fogadást tett Európára, kiemelt feladatot fejlesztve ki ennek a műholdnak a tanulmányozása és a hőn áhított földönkívüli élet keresése érdekében.

Amíg ezeknek az új küldetéseknek a fejlődésére várunk, Juno segít megérteni Jupiter, nagy bolygó szomszédunk titkait.

* Laura M. Parro kutatója a madridi Complutense Egyetem geológiai tudományok karának geodinamikai tanszékén.