Jupiteris yra didžiulė planeta, tačiau jos magnetosfera yra proto masiškai. Ji tęsiasi vidutiniškai beveik iki 5 milijonų kilometrų (3 milijonų mylių) pločio, 150 kartų platesnė nei pats Jupiteris ir beveik 15 kartų platesnė nei Saulė, todėl ji yra viena didžiausių Saulės sistemos struktūrų.
„Jei pažvelgtumėte į naktinį dangų ir jei galėtume pamatyti Jupiterio magnetosferos kontūrą, tai būtų maždaug Mėnulio dydis mūsų danguje“, - teigė Jackas Connerney, tyrėjo pavaduotojas ir „Juno“ misijos magnetometro vadovas. komanda. „Tai labai didelis elementas mūsų Saulės sistemoje ir labai gaila, kad jo nematome“.
Bet „Juno“ erdvėlaivis ketina pakeisti mūsų supratimą apie Jupiterio magnetosferą ir leisti mokslininkams pirmą kartą „pamatyti“ Jupiterio magnetinį lauką.
Ir šiandien NASA paskelbė, kad Juno įžengė į Jupiterio magnetinį lauką. Klausykite žemiau esančio vaizdo įrašo, kai erdvėlaivis rinko duomenis, kai jis kirto lanką:
Magnetosfera yra kosmoso sritis aplink planetą, kurią kontroliuoja planetos magnetinis laukas. Kuo stipresnis magnetinis laukas, tuo didesnė yra magnetosfera. Manoma, kad Jupiterio magnetinis laukas yra apie 20 000 kartų stipresnis nei Žemės.
Magnetinius laukus sukuria vadinamoji dinamika - elektros srovė, sukuriama iš planetos interjero konvekcinio judesio. Žemės magnetinį lauką sukuria cirkuliuojanti išlydytos geležies ir nikelio šerdis. Bet kas sukuria Jupiterio dinamą? Ar ji panaši į Žemę, ar gali būti labai skirtinga? Jupiteris daugiausia susideda iš vandenilio ir helio, ir šiuo metu nežinoma, ar planetos centre yra uolėta šerdis.
„Su Jupiteriu mes nežinome, kokia medžiaga sukuria planetos magnetinį lauką“, - teigė NASA būstinės „Juno“ programos mokslininkas Jaredas Espley. „Viena iš klausimų, kuriuos Juno turi pateikti, kokia medžiaga yra ir kokia giliai ji slypi. atsakyti. “
„Juno“ turi porą magnetometrų, kurie iš esmės žvelgia į planetos vidų. Magnetometrai leis mokslininkams labai tiksliai nustatyti Jupiterio magnetinį lauką ir stebėti lauko kitimą bėgant laikui. Prietaisai galės parodyti, kaip magnetinis laukas sukuriamas dinamo veiksmu giliai planetos viduje, pirmiausia pateikdami žvilgsnį į tai, kaip atrodo magnetinis laukas iš dinamo paviršiaus, kuriame jis sukuriamas.
„Geriausias būdas galvoti apie magnetometrą yra tarsi kompasas“, - sakė Connerney. „Kompasai užrašo magnetinio lauko kryptį. Bet magnetometrai išplečia šią galimybę ir registruoja magnetinio lauko kryptį ir dydį. “
Bet Jupiteris kelia daugybę problemų, kiek yra malonus instrumentams. Įstrigę magnetosferoje, iš Saulės yra įkrautos dalelės, kurios suformuoja intensyvius radiacijos diržus aplink planetą. Šie diržai yra panašūs į žemės Van Allen diržus, tačiau yra daug milijonų kartų stipresni.
Siekdamas apsaugoti erdvėlaivio ir prietaisų elektroniką, „Juno“ turi iš titano pagamintą automobilio bagažinės dydžio radiacijos skliautą, kuris riboja Juno komandos ir duomenų tvarkymo dėžės (erdvėlaivio smegenys), galios ir duomenų paskirstymo bloko (jo širdis) radiacijos poveikį. ) ir apie 20 kitų elektroninių mazgų. Bet patys instrumentai turi būti ne skliaute, kad galėtų pateikti savo pastebėjimus.
Magnetometro jutikliai yra ant strėlės, pritvirtintos prie vieno iš saulės kolektorių, pastatydami juos maždaug už 40 pėdų (12 metrų) nuo erdvėlaivio kūno. Tai padeda užtikrinti, kad likusi erdvėlaivio dalis netrukdytų magnetometrui.
Bet yra ir kitų būdų, padedančių apriboti radiacijos poveikį, bent jau pirmoje misijos dalyje.
Mokslininkai suprojektavo kelią, kuris veda Juno aplink Jupiterio polius, kad erdvėlaivis praleistų kuo mažiau laiko tose pūslinėse radiacijos juostose, esančiose aplink Jupiterio pusiaują. Inžinieriai taip pat naudojo Marso radiacijos aplinkai jau patvirtintus elektronikos dizainus, kurie yra atšiauresni už Žemę, tačiau nėra tokie atšiaurūs kaip Jupiterio.
Ta elipsinė orbita - tarp radiacijos juostos ir planetos - taip pat nukreipia erdvėlaivį labai arti Jupiterio, maždaug 5000 km virš debesų viršūnių, leisdama iš arti pažvelgti į šią nuostabią planetą.
„Tai yra mūsų pirmoji galimybė atlikti labai tikslų, labai tikslų kitos planetos magnetinio lauko žemėlapių sudarymą“, - sakė Connerney. „Mes galėsime ištirti visą erdvinę erdvę aplink Jupiterį, apvynioti Jupiterį tankiu magnetinio lauko stebėjimo tinklu, visiškai apimančiu sferą“.
Tyrinėdami Jupiterio magnetosferą, mokslininkai geriau supras, kaip sukuriamas Jupiterio magnetinis laukas. Jie taip pat tikisi išmatuoti, kaip greitai sukasi Jupiteris, nustatyti, ar planetoje yra tvirta šerdis, ir sužinoti daugiau apie Jupiterio formavimąsi.
„Visada yra neįtikėtina būti pirmuoju žmogumi pasaulyje, kuris ką nors mato, - sakė Connerney, - ir mes esame pirmieji, kurie žvelgia į dinamo modelį ir pirmą kartą jį aiškiai mato“.
Tolesnis skaitymas: „Juno“ misijos puslapis, NASA straipsnis apie „Juno“ magnetometrą.
