10 vprašanj in odgovorov o zgodovinski vesoljski misiji na Jupiter

Kdaj se je začela misija Juno?

Misija Juno se je začela 5. avgusta 2011. Nosilna raketa Atlas V je z izstrelišča Cape Canaveral v ZDA v vesolje odnesla približno 3,6 tone težko raziskovalno sondo Juno in jo potisnila v smer plinastega planeta Jupitra.

4. avgust 2011, predvečer izstrelitve rakete Atlas V, ki je v vesolje na petletno popotovanje poslala sondo Juno.

Pred Junom je bila malce manj kot pet let trajajoča pot, dolga kar 2,8 milijarde kilometrov. Juno se je več kot dve leti po tem, ko je Zemljo zapustil, vrnil. Oktobra 2013 je plovilo namreč izvedlo manever, s katerim je s pomočjo Zemljine gravitacije dobilo dodaten pospešek (t. i. gravitacijski pospešek) in se usmerilo na pot proti Jupitru. Vrnitev k Zemlji je bila nujno potrebna, saj Juno prej ni potoval z dovolj visoko hitrostjo.

Kako je zgrajeno in kaj poganja plovilo Juno?

Plovilo Juno sestavljajo osrednja komponenta, kjer so nameščeni vsi instrumenti in potovalni računalnik, ter tri krila s sončnimi celicami, ki v dolžino merijo skoraj devet metrov, v širino pa 2,7 metra. Juno je opremljen tudi s pogonsko raketo, ki jo bo ob približanju Jupitru uporabil za upočasnitev in zasidranje v njegovo orbito.

Juno pred misijo, ko so sondo šele sestavljali.

Juno je sicer prvo vesoljsko plovilo, ki je odpotovalo v zunanji del Osončja (mimo Marsove orbite) in ki ga ne poganja termoelektrični generator z radioaktivnim gorivom (plutonijem-238).

Na krovu plovila Juno so tudi plaketa, posvečena italijanskemu astronomu Galileu Galileju, ki je odkril štiri največje Jupitrove lune (Ganimed, Evropo, Io in Kalisto), in tri figurice Lego (na fotografiji), ki predstavljajo Galilea, starorimskega boga Jupitra in njegovo ženo Junono (več o tem malce pozneje).

Kakšen je cilj misije Juno?

Ameriška vesoljska agencija Nasa kot cilje misije Juno navaja:

- pokukati globoko v Jupitrovo atmosfero in izmeriti temperaturo na različnih višinah, kemično sestavo oblakov in njihovo gibanje;

- natančno določiti delež vode v Jupitrovi atmosferi;

- analizirati Jupitrova magnetna polja in gravitacijsko polje, s čimer bomo znali določiti sestavo njegove sredice;

- raziskati magnetosfero v bližini Jupitrovih polov, kjer nastajajo aurore (severni in južni sij), ter ugotoviti, kako planetovo magnetno polje vpliva na njegovo atmosfero.

Aurora na severnem polu Jupitra, ki jo je pred kratkim posnel vesoljski teleskop Hubble.

Zakaj ravno Jupiter?

Znanstveniki upajo, da jim bo misija Juno ponudila vpogled ne le v nastajanje planetov, kot je Jupiter - plinastih velikanov, temveč tudi v evolucijo našega Osončja. Z misijo bo morda mogoče tudi določiti verjetnost, da planeti, kot je Jupiter, obstajajo okrog drugih zvezd, pa tudi, kako takšni planeti vplivajo na druge elemente solarnih sistemov.

Znanstveniki upajo tudi na ugotovitev, kaj je šlo narobe, da Jupiter ni postal zvezda. Njegova kemična sestava je namreč zelo podobna Sončevi.

Kako se je plovilo Juno utirilo v Jupitrovo orbito?

Plovilo Juno je ob približanju plinastemu velikanu vklopilo zaviralno raketo, ki je njegovo hitrost zmanjšalo za približno 500 metrov na sekundo oziroma 1.800 kilometrov na uro. Raketa je delovala 35 minut. Cilj zaviranja je bil doseči optimalno hitrost, da se je Juno lahko ujel v želeno orbito okrog Jupitra.

Veselje pri ameriški vesoljski agenciji Nasa ob prejetju informacije, da je Juno uspešno vstopil v orbito okrog Jupitra:

#ICYMI, our #Juno spacecraft is in Jupiter’s orbit! Confirmation was received at 11:53pm ET: https://t.co/2uqevTkJj4 pic.twitter.com/lUi1D5hlHH

— NASA (@NASA) July 5, 2016

Sonda Juno bo okrog Jupitra krožila vertikalno. To pomeni, da bo njena orbita prečkala severni in južni pol planeta. S tem bo lahko, ko se bo Jupiter vrtel pod njo, planet preučila bolj učinkovito.

Umetnikova upodobitev sonde Juno nad severnim polom Jupitra. Spodaj je dobro vidna aurora.

Kaj sledi zdaj?

Juno bo Jupiter v prihodnjih 20 mesecih obkrožil 37-krat, en obhod planeta, ki počez meri več kot 140 tisoč kilometrov, bo trajal 14 dni. Majhno število obhodov bo posledica zelo eliptične orbite. To pomeni, da se bo plovilo Jupitru za nekaj časa zelo približalo, nato pa znova precej oddaljilo. Najbližje mu bo nad severnim in južnim polom, takrat bo Juno od najvišjih Jupitrovih polov oddaljen samo okrog 4.300 kilometrov. Vmes se bo plovilo oddaljilo za skoraj dva milijona kilometrov.

Zakaj tako ekstremna orbita oziroma kaj bo največji izziv misije Juno?

Taktično približevanje in oddaljevanje planetu je namenjeno zaščiti plovila Juno pred zelo močnim Jupitrovim sevanjem. Instrumenti na krovu plovila Juno so sicer zavarovani s ščitom iz titana, ki lahko učinke sevanja zmanjša tudi do 800-krat, a znanstveniki niso hoteli tvegati in izbrali pot, na kateri se bo Juno izognil pasovom Jupitrove radiacije.

Oglejte si, kako bo videti orbita plovila Juno okrog Jupitra:

Kakšen konec čaka plovilo Juno in zakaj?

Predvidoma februarja 2018 bo plovilo Juno še enkrat vklopilo pogonsko raketo za zadnji, samomorilski polet v atmosfero Jupitra, kjer bo zgorelo.

Popolno uničenje sonde Juno je potrebno zaradi preprečevanja biološkega onesnaženja Jupitrove okolice z mikrobi z Zemlje. Plovila, ki jih v vesolje pošljemo ljudje, lahko s sabo namreč odpeljejo bakterije, ki so zmožne preživeti v vakuumu vesolja.

Če Juna ne bi uničili, bi lahko plovilo treščilo na Evropo, Ganimed ali katero drugo Jupitrovo luno in tja prineslo mikrobe z Zemlje, s tem pa morda ogrozilo morebitne tamkajšnje biološke procese. To med drugim prepoveduje mednarodna Pogodba o vesolju (Outer Space Treaty), ki jo je do danes podpisalo več kot sto držav.

Ali je misija Juno prvi človeški obisk Jupitra?

Ne. Med letoma 1995 in 2003 je bilo v Jupitrovi orbiti zasidrano vesoljsko plovilo Galileo, poimenovano po slavnem italijanskem astronomu Galileu Galileju. To je bila do Juna edina raziskovalna sonda, ki je krožila okrog Jupitra.

Takole od blizu je plovilo Galileo videlo Ganimed, ki ni le največja Jupitrova luna, temveč tudi največja luna v Osončju.

Mimo plinastega velikana je sicer letelo že več človeških vesoljskih plovil.

V letih 1973 in 1974 sta Jupiter kot prvo in drugo vesoljsko plovilo obiskala Pioneer 10 in Pioneer 11 (v tem zaporedju). Sondi sta posneli prve bližnje fotografije Jupitrove goste atmosfere in njegovih lun.

Leta 1979 sta Jupiter obiskali plovili Voyager 1 in Voyager 2 ter odkrili, da ima planet sistem obročev. Podrobneje sta raziskali tudi njegovo veliko rdečo pego (na fotografiji zgoraj), gigantski vihar na površini planeta, in nas naučili več o njegovih štirih največjih lunah, Ganimedu, Evropi, Io in Kalistu.

Februarja 1982 se je Jupitru približala sonda Ulysses (Ulikses) in analizirala planetovo magnetno polje. Fotografij ni posnela, ker na krovu ni imela kamere.

Konec leta 2000 je Jupiter na poti proti Saturnu, drugemu največjemu planetu v Osončju, obšlo plovilo Cassini. Fotografije, ki so jih posnele kamere na krovu Cassinija, veljajo za najbolj podrobne podobe Jupitra do zdaj.

Leta 2007 je Jupiter in njegove največje lune z najbližje razdalje približno 2,3 milijona kilometrov med potovanjem proti Plutonu raziskovala še sonda New Horizons. Pika na desni je vulkanska Jupitrova luna Io.

Od kod izvira ime Juno?

Juno je angleško ime starorimske boginje Junone, žene vrhovnega boga Jupitra. Ta se je, kot pravi rimska mitologija, zakrival v oblake, da bi pred njo skril svoje grehe. Junona je lahko pokukala skozi oblake in videla njegovo pravo nrav. Znanstveniki pri Nasi zato upajo, da bo skozi Jupitrove goste oblake, ki zakrivajo njegovo skrivnostno sredico, uspelo videti tudi njihovi Junoni.

Vas zanima znanost? Preberite tudi:

Deset dejstev o vesolju, ki jim je težko verjeti #fotozgodba

Zakaj bi morali vsi lulati pod prho

Sedem matematičnih zanimivosti, ki vas jih v šoli niso naučili

Če nafto skurimo do zadnje kaplje, bo Zemlja postala pekel

Razčistimo za vedno: Je Coca-Cola brez sladkorja res slabša od navadne?

Mož, ki je svet rešil pred tretjo svetovno vojno

Fizikalni pojav, ki ste ga zagotovo že opazili

Kako v jedrski elektrarni nastaja elektrika?

Zanimivosti o Zemlji, ki jih morda niste vedeli #fotozgodba