05.08.2011

Межпланетная станция NASA стартовала к Юпитеру

5 августа 2011 года в 20:25 по московскому времени к Юпитеру отправился новый космический аппарат. Его приборы проникнут глубоко под завесу облаков, чтобы узнать, что находится под ними. Ответ может подтвердить существующие теории образования Солнечной системы или изменить взгляд на всё, что мы знаем о её происхождении.

Аппарат «Юнона» (Juno) — важный шаг не только американской, но и всей мировой космической отрасли. Последний раз у Юпитера земная техника (зонд New Horizons) присутствовала в 2007 году, да и то лишь пролётом. Нужно ли говорить, насколько интереснее изучать планету длительное время и с близкого расстояния?

Через пять лет Juno выйдет на высокоэллиптическую полярную орбиту вокруг пятой планеты. Тогда будет открыта новая страница в изучении Солнечной системы.

Задачи посланника Земли разнообразны. Зонд проникнет взглядом глубоко в атмосферу Юпитера для измерения её состава и температуры, движения облаков. Благодаря ему учёные надеются определить, сколько в атмосфере Юпитера содержится воды и аммиака. Это поможет узнать, какие теории формирования планет более корректны.

Тут нужно пояснить, что Юпитер, состоящий по большей части из водорода и гелия, сформировался одним из первых среди всех планет, подобрав большую долю от того исходного материала, что остался свободным после рождения Солнца.

Но детали этого процесса не ясны. Возникло ли сначала плотное ядро, притянувшее к себе остальные газ и пыль, или протопланетный материал сначала собрался в большую разреженную сферу, которая коллапсировала, создав планету-гигант? Чтобы это выяснить, нужно больше знать о начинке Юпитера. Потому планетологи и рады запуску аппарата Juno.

Ещё новый межпланетный зонд составит карту магнитного и гравитационного полей Юпитера, выявляя глубинное строение планеты. Особо пристальное внимание аппарат обратит на магнитосферу планеты вблизи полюсов, пронаблюдает за полярными сияниями.

Помимо того, Juno поможет определить наличие твёрдого ядра планеты и узнать его параметры.

Тем временем цветная камера «Юноны» обеспечит съёмку крупного плана юпитерианской поверхности, в том числе передаст на Землю первое подробное изображение полюсов гиганта.

"С помощью Juno мы изучим один из первых шагов, самое раннее время в истории нашей Солнечной системы, — объясняет Скотт Болтон (Scott Bolton), главный исследователь миссии. — Мы попробуем ответить на вопросы, что произошло сразу после формирования Солнца, что позволило сформировать планеты и почему планеты имеют немного другой состав, чем Солнце".

«Если бы мы смогли понять роль, которую играл Юпитер в пору формирования планет, как он регулировал их появление, в том числе Земли и, возможно, даже самой жизни, — продолжил учёный, — то узнали бы, как искать другие планеты, подобные Земле. Мы поняли бы, какую роль в их рождении играют планеты-гиганты, которые, как видим, вращаются вокруг других звёзд».

Утверждённый ещё в 2005 году проект технически довольно любопытен. Достаточно сказать, что впервые для аппарата, отправленного за пределы главного пояса астероидов, в качестве источника питания выбраны солнечные батареи (а не изотопные генераторы).

Кажется, что на таком удалении от Солнца, на каком расположен Юпитер, от фотоэлектрических панелей будет мало толку. Но американские инженеры придумали, как обойтись подобным скромным источником электричества.

Каждая из трёх солнечных батарей аппарата обладает размерами 2,7 х 8,9 метра. Вместе около Юпитера они будут генерировать мощность в 450 ватт.

Вроде это совсем немного, но траектория полёта «Юноны» сквозь Солнечную систему и рабочая орбита зонда таковы, что солнечные батареи будут освещены солнцем всё время — от отправки АМС в самостоятельный полёт и до конца всей миссии.

Только при облёте Земли в начале своего долгого путешествия зонд на несколько минут войдёт в её тень. А дальше, в том числе и у самого Юпитера, Juno будет находиться на солнце постоянно.

В то же время научная аппаратура этого аппарата потребляет не столь уж много энергии. Причём наиболее активно работать она будет лишь в течение шести часов вблизи каждого перицентра эллиптической орбиты, когда зонд будет подходить на высоте всего пяти тысяч километров над облачным слоем газового гиганта. (Напомним, что поперечник Юпитера составляет 143 тыс. км.)

Один оборот вокруг Юпитера Juno будет делать за 11 дней, и большую часть каждой орбиты приборы должны экономить энергию, а солнечные панели тем временем исправно продолжат поставлять ток для аккумуляторов.

Кстати, о приборах. Они включают в себя устройства для измерения гравитации и радиозлучения, микроволновый радиометр для зондирования атмосферы на шести длинах волн и векторный магнитометр.

Также на борту «Юноны» находятся детекторы плазмы и энергетических частиц, эксперимент по измерению плазменных волн, ультрафиолетовая камера-спектрометр и её инфракрасная «сестра», наконец, как уже говорилось, цветная камера для получения портретов планеты вблизи.

По плану американцев, после прибытия к Юпитеру в июле-августе 2016 года космический аппарат около года должен изучать планету и её спутники. За это время межпланетная станция сделает 33 оборота вокруг газового гиганта.

А в конце миссии «Юнону» отправят навстречу «супругу» – зонду дадут команду на погружение в атмосферу величественной планеты.

Аппарат Juno вышел на плановую траекторию перелёта к Юпитеру и успешно раскрыл свои солнечные батареи.

Леонид Попов

Источники:

1. MEMBRANA