Jupiter bukan sahaja planet terbesar dan paling besar dalam sistem suria kita. Beliau adalah pemegang rekod dalam banyak aspek. Oleh itu, Musytari mempunyai medan magnet yang paling kuat di antara planet-planet, memancarkan dalam julat sinar-X, dan mempunyai suasana yang sangat kompleks. Ahli planet menunjukkan minat yang besar terhadap planet ini, kerana sukar untuk menilai terlalu tinggi peranan Musytari dalam sejarah sistem suria, serta pada masa kini dan masa depannya.
Kapal angkasa Juno, yang mencapai planet gergasi itu pada 2016 dan kini dalam program penyelidikan di orbit mengelilingi Musytari, bersedia untuk membantu saintis menyelesaikan banyak misterinya.
Misi mula
Persediaan untuk ekspedisi siasatan automatik ini ke Musytari telah dijalankan oleh NASA sebagai sebahagian daripada program New Frontiers, memfokuskan pada kajian komprehensif beberapa objek sistem suria yang diminati khusus. "Juno" menjadi misi kedua dalam rangka projek ini. Dia mula 5Ogos 2011 dan, setelah menghabiskan hampir lima tahun di jalan raya, berjaya memasuki orbit mengelilingi Musytari pada 5 Julai 2016.
Nama stesen yang pergi ke planet yang membawa nama dewa tertinggi mitologi Rom dipilih bukan hanya untuk menghormati isteri "raja para dewa": ia mempunyai konotasi tertentu. Menurut salah satu mitos, hanya Juno boleh melihat melalui tabir awan yang dengannya Musytari menyelubungi perbuatannya yang tidak sepatutnya. Dengan memberikan nama Juno kepada kapal angkasa, pembangun telah mengenal pasti salah satu matlamat utama misi itu.
Tugas Siasatan
Ahli planet mempunyai banyak soalan kepada Musytari, dan jawapannya bergantung pada pemenuhan tugas saintifik yang diberikan kepada stesen automatik. Bergantung pada objek kajian, tugasan ini boleh digabungkan menjadi tiga kompleks utama:
- Kajian atmosfera Musytari. Komposisi halus, struktur, ciri suhu, dinamik aliran gas di lapisan dalam atmosfera yang terletak di bawah awan yang kelihatan - semua ini sangat menarik minat saintis, pengarang program saintifik Juno. Kapal angkasa itu, mewajarkan nama yang diberikan kepadanya, kelihatan lebih jauh dengan instrumennya daripada yang mungkin setakat ini.
- Kajian medan magnet dan magnetosfera gergasi. Pada kedalaman lebih daripada 20 ribu km, pada tekanan dan suhu yang sangat besar, jisim hidrogen yang besar berada dalam keadaan logam cair. Arus di dalamnya menjana medan magnet yang kuat, dan pengetahuan tentang ciri-cirinya adalah penting untuk menjelaskan struktur planet dan sejarah pembentukannya.
- Kajian perincian struktur medan graviti juga perlu bagi saintis planet membina model struktur Musytari yang lebih tepat. Ini akan membolehkan kita menilai dengan lebih yakin jisim dan saiz lapisan terdalam planet ini, termasuk teras dalaman pepejalnya.
Peralatan sains Juno
Reka bentuk kapal angkasa menyediakan untuk membawa beberapa instrumen yang direka untuk menyelesaikan masalah di atas. Ini termasuk:
- Magnetometric complex MAG, terdiri daripada dua magnetometer dan penjejak bintang.
- Segmen ruang bagi peralatan untuk pengukuran graviti Sains Graviti. Segmen kedua terletak di Bumi, pengukuran itu sendiri dilakukan menggunakan kesan Doppler.
- Radiometer gelombang mikro MWR untuk mengkaji atmosfera dengan mendalam.
- Spektrograf ultraungu UVS untuk mengkaji struktur aurora Musytari.
- Alat JADE untuk menetapkan pengedaran zarah bercas tenaga rendah dalam aurora.
- JEDI ion tenaga tinggi dan pengesan pengedaran elektron.
- Pengesan plasma dan gelombang radio dalam magnetosfera planet Gelombang.
- Kamera inframerah JIRAM.
- Kamera rangkaian optik JunoCam diletakkan pada Juno terutamanya untuk tujuan demonstrasi dan pendidikan untuk orang awam. Kamera ini tidak mempunyai tugas khas yang bersifat saintifik.
Ciri reka bentuk dan spesifikasi "Juno"
Kapal angkasa itu mempunyai jisim pelancaran 3625 kg. Daripada jumlah ini, hanya kira-kira 1600 kg jatuh pada bahagian stesen itu sendiri, selebihnya jisim - bahan api dan pengoksida - digunakan semasa misi. Sebagai tambahan kepada enjin pendorong, peranti ini dilengkapi dengan empat modul enjin orientasi. Probe ini dikuasakan oleh tiga panel solar 9 meter. Diameter radas, tidak termasuk panjangnya, ialah 3.5 meter.
Jumlah kuasa panel solar di orbit mengelilingi Musytari menjelang akhir misi hendaklah sekurang-kurangnya 420 watt. Selain itu, Juno dilengkapi dengan dua bateri litium-ion untuk menghidupkannya semasa stesen itu berada dalam bayang Musytari.
Pemaju mengambil kira syarat khas di mana Juno perlu bekerja. Ciri-ciri kapal angkasa disesuaikan dengan keadaan tinggal lama dalam tali pinggang sinaran yang kuat dari sebuah planet gergasi. Elektronik yang mudah terdedah pada kebanyakan instrumen diletakkan di dalam petak titanium padu khas, dilindungi daripada sinaran. Ketebalan dindingnya ialah 1 cm.
"penumpang" luar biasa
Stesen itu membawa tiga patung lelaki aluminium gaya Lego yang menggambarkan tuhan Rom purba Musytari dan Juno, serta penemu satelit planet itu, Galileo Galilei. "Penumpang" ini, seperti yang dijelaskan oleh kakitangan misi, pergi ke Musytari untuk menarik perhatian generasi muda kepada sains dan teknologi, untuk menarik minat kanak-kanak dalam penerokaan angkasa lepas.
The Great Galileo berada di atas kapal dan dalam potret pada plak khas yang disediakan oleh Agensi Angkasa Itali. Ia juga mengandungi serpihan surat yang ditulis oleh saintis itu pada awal tahun 1610, di mana beliau mula-mula menyebut tentang pemerhatian satelit planet ini.
Potret Musytari
JunoCam, walaupun ia tidak membawa muatan saintifik, dapat benar-benar mengagungkan kapal angkasa Juno ke seluruh dunia. Foto planet gergasi, yang diambil dengan resolusi sehingga 25 km setiap piksel, adalah menakjubkan. Tidak pernah sebelum ini orang melihat keindahan awan Musytari yang mengagumkan dan mengancam dengan terperinci.
Sabuk awan latitudin, taufan dan angin puyuh dari atmosfera Musytari yang hebat, antisiklon gergasi Bintik Merah Besar - semua ini telah ditangkap oleh kamera optik Juno. Imej Musytari daripada kapal angkasa memungkinkan untuk melihat kawasan kutub planet ini, yang tidak boleh diakses untuk pemerhatian teleskopik dari Bumi dan orbit berhampiran Bumi.
Beberapa hasil saintifik
Misi telah mencapai kemajuan saintifik yang mengagumkan. Berikut adalah beberapa sahaja:
- Asimetri medan graviti Musytari, yang disebabkan oleh keanehan taburan aliran atmosfera, telah ditetapkan. Ternyata kedalaman jalur ini, boleh dilihat pada cakera Musytari, mencapai 3000 km.
- Struktur kompleks atmosfera kawasan kutub, yang dicirikan oleh proses gelora aktif, telah ditemui.
- Pengukuran medan magnet telah dijalankan. Ia ternyata satu susunan magnitud yang lebih tinggi daripada yang terkuat di duniamedan magnet asal semula jadi.
- Peta tiga dimensi medan magnet Musytari telah dibina.
- Imej terperinci aurora yang diambil.
- Data baharu tentang komposisi dan dinamik Bintik Merah Besar telah diterima.
Ini bukan semua pencapaian Juno, tetapi saintis berharap untuk mendapatkan lebih banyak maklumat dengannya, kerana misi itu masih diteruskan.
Masa depan Juno
Misi ini pada asalnya dijadualkan berlangsung sehingga Februari 2018. Kemudian NASA memutuskan untuk melanjutkan penginapan stesen berhampiran Musytari sehingga Julai 2021. Pada masa ini, ia akan terus mengumpul dan menghantar data baharu ke Bumi, dan akan terus memotret Musytari.
Pada akhir misi, stesen itu akan dihantar ke atmosfera planet, di mana ia akan terbakar. Pengakhiran sedemikian dijangka untuk mengelakkan kejatuhan pada mana-mana satelit besar pada masa hadapan dan kemungkinan pencemaran permukaannya oleh mikroorganisma daratan dari Juno. Perjalanan kapal angkasa masih jauh, dan saintis mengharapkan "penuaian" saintifik yang kaya yang akan dibawa oleh Juno kepada mereka.
