У Юпітері вирушає чорнило

У холодних залах зовнішньої сонячної системи Юпітер захопився улюбленою. Io, Europa і Callisto поділилися столиком з Юпітером, і Ganymede заливають вино. Але люди, відомі своєю curiosity, влада прометенського вогню, відправила машину на півдня. Ті, хто не оплачував по відношенню до богів, навіть поганий на ім'я автоматону Юно, після дружини Юпітера, яким він не запрошував на бенкет. Тоді Юпітер сердився, і блискуча нестерпно яскрава аурора, засліплена Джуно.

За сучасними космічними ідеями всіх планет сонячної системи, утворився вперше.

Р

Це може виглядати так.

Протоплантарний диск і НД повинні мати схожу композицію, тому що вони утворилися з матеріалу в одному місці. Тому Юпітер повинен бути дуже схожим на Сонце. У 1995 році Галіло з’явилось, що розрахунки вчених були некоректними. Хельій на Юпітер набагато менше, ніж на Сонце, і менше, ніж він повинен був. Вода пара, вуглецева, неонова, сірка була також менш очікувана. Але азот у вигляді аміаку знайдено більше, ніж розраховується. Тому наші моделі формування та формування сонячної системи Юпітер дещо відхилені.

Після його формування планета зробила значну подорож, переклавши на орбіті і «нагріваючи» масу, яка могла піти на щось більш корисно для майбутнього людства (як великий і важкий Марс з повноцінною атмосферою).

Але абсорбована маса не могла формувати ядро планети — матерія впала в щільну атмосферу на космічних швидкостях і мала випаровувати від нагріву. Якщо Юпітер має нуклеус (і сучасна наука схильна до цього), то в юній сонячній системі формується дуже велика схожість важких елементів, що суперечить сучасним моделям з кілометровими планетами і проростками планет з масами від місячного до наземного.

Нарешті, швидше за все, під впливом Сатурна, обидві планети відступили до зовнішньої сонячної системи, а тепер орбіти Юпітер на відстані п'яти астрономічних одиниць з Сонця. У результаті таємничих процесів у молодій сонячній системі Юпітер має максимально можливий фізичний діаметр (важчий планета матиме менший діаметр завдяки більшій компресії речовини), масі трьохсот Землі, його міні-сональній системі багатьох супутників і навіть невеликих кілець. Юпітер може називати «плант на стероїди» – через величезну масу всередині планети, циклопанські сили працюють, і всі явища, пов'язані з нею, страждають від гігантизму. Юпітер має колосальну величину і потужність магнітосфери (14 разів сильніше Землі), що генерує гігантську аерорасу.

6579749 Габаритний зображення

У цих секретах газового гіганта і плунжера пробе «Juno», які повинні перейти на орбіту навколо Юпітера ввечері 4 липня США (в Росії буде ранку 5 липня). Завдання, які Juno будуть вирішувати, легко запам'ятати акронім PSAM - походження, структура, Атмосфера, магнітосфера.

Науковий карусель Юпітер Яно досліджує різноманітний набір інструментів:
Мікрохвильовий радіометр (MWR) Розглядає 550 кілометрів під краєм хмар і зможе визначити вміст водяної пари в атмосферу. Структурно складається з шести антени з боків апарату:

Гравітаційний експеримент Він буде використовувати антени для спілкування з Землю, щоб визначити поле гравітації дуже точно. сигнал з Землі буде негайно передаватися, а зміна його частоти через ефект Допплера дозволить визначити невеликі зміни швидкості за рахунок нерівності гравітаційного поля Юпітера.

У цьому експерименті використовується спрямована антена.

Магнітометр (MAG)Прийміть в кінці однієї з сонячних панелей (це стандартне рішення, всюди намагніометри намагаються видалити з робочої електроніки пристрою) зробить об'ємну карту магнітного поля Юпітера.

В експерименті. Розподіл частинок в аурорі (JADE) Три електронні датчики та один іонний датчик захоплять частинки аурора.

Високоенергетичний детектор частинок (JEDI) Три ідентичні датчики визначать, як високоенергетичні частинки, що літають в безпосередній близькості, взаємодіють з магнітосферою Юпітера. Велика кількість таких частинок потрапляють в пастку магнітного поля Юпітера і спалюють ауросою на стовпах.

Інфрачервоний Aurora Mapping (JIRAM) дозволить вам отримати спектри ауроси і дізнатися склад атмосфери біля них.

Ультрафіолетовий спектрограф (UVS) Для дистанційного вивчення композиції верхньої атмосфери в різному діапазоні додайте JIRAM.

Інструмент. "Хвилі" Два антени виявлятимуть радіо та плазмові хвилі навколо Юпітера. Одна антена структурно не відрізняється від тих, які колись стояв роги на телевізорах, а друга - звичайної магнітної котушки.

І нарешті камера. Навігація Не здійснює серйозне наукове навантаження, але додається для цілей популяризації та PR. Операція в видимому світлі камера буде мати принаймні 7 орбіти, щоб взяти красиві фотографії, а потім не в радіації пекл, де Juno буде древати кожен поворот.

Всі інструменти встановлюються на боках апарата, а, в режимі експлуатації Юно, вони будуть або дивитися на глибини Юпітера, потім «відкрити» і калібрувати, дивлячись на протилежний напрямок.

Випадковий waltz

Спін Юно - це свідоме рішення. Багато способів орієнтації і стабілізації космічних апаратів, стабілізації обертання дозволяє «безкоштовно» підтримувати бажану позицію на одній осі, витрачаючи паливо тільки на просування пристрою і не вимагає електроніки для підтримки встановленої спрямованості. В умовах найбільш потужних магнітних полів і високоенергетичних частинок, повне тривісне орієнтацію не може перенести пристрій до захищеного режиму з втратою наукової програми на цьому кроці, а верховенство Черно збереже правильне положення в будь-якій відмові від будь-якої електроніки. На шляху до Юпітер, Юно обертається на швидкості 1 об/хв, робочий науковий режим – 2 об/хв, а для маневрів, апарат спиниться до 5 об/хв.

Виключення електроніки з управління зоною в найбільш радіаційно-хазардних зонах не єдиний захід для боротьби з електромагнітним гнівом Юпітера. Для місії поверхня пристрою отримає дозу 11 мегарадів або 110 тис. силівертів. Для порівняння 1 силіверта, отримана в один раз, є початком променевої хвороби у людини, і дози 6 силівертів вже смертельно. Електроніка більша ніж м'якоть, але такі дози будуть жирними для неї. Таким чином, на Юное є променева радіація «схелтер» титану товщиною 1 см і загальна вага 200 кг. Всередині її електроніка повинна отримувати лише 25 кілограмів (250 силівертів) за всю місію, з електронікою, розрахованою на двічі дозу. Електроніка, яка не може бути розміщена в бункері, повинна бути захищена в місці, наприклад, більше половини маси стельового датчика захищена від випромінювання.

р.

Уповільнення в Юпітер 4/5 буде початком місії. Зменшення швидкості на 542 метрів на секунду, Juno буде ввести попередню орбіту протягом 53,5 днів. Якщо бродіння не вдалось, пробе назавжди зігріється з Юпітера. Таким чином, на цьому етапі, просто у випадку, всі наукові пристрої будуть вимкнені так, щоб не було випадкового втручання. Після двох орбітів на попередньому орбіті, Juno буде ввести наукову орбіту протягом 14 днів.

У цій високоеліптичної орбіті Джуно періодично зануриться в безпосередній близькості від Юпітера (на висоті 4-8 тис. кілометрів від рівня хмар) і знову відступає за орбіту Калисто. У зв'язку з обертанням Юпітера орбіта буде кожен раз проходити над різними меридіанами, а пристрій зможе літати по всій поверхні, яка дозволить вам створити об'ємні карти магнітосфери всієї Юпітера.

р.

Якщо все йде за планом, Juno буде виконувати останні маневри на своїй 37-ій орбіті і загорнути в атмосферу Юпітера 20 лютого 2018 року.

Загальна вартість проекту оцінюється на $1.1 млрд у 2011 році. Це не багато місця, тому серед технічних рішень можна знайти ті, які, в залежності від настрою, можуть бути викликані тріумфом неоднорідності або вимушених хитрощів від бідності.

По-перше, Юно не летіти безпосередньо до Юпітера. Для того, щоб не використовувати більш підйомний і більш дорогий запускний автомобіль, зонд був запущений в першу чергу за орбітою Марса, а потім здійснював гранатометний маневр біля Землі.

3055825

Це рішення дозволило збільшити швидкість на 70%, але через необхідність повернутися до Землі, журавлину ще два роки. З огляду на те, що розвиток пристрою почалося в 2006 році, виходить, що люди дадуть цей проект 12 років свого життя. У цьому випадку науковці та інженери зможуть брати участь тільки один, якщо дуже пощастило, в своїй науковій кар'єрі будуть два просторові проекти. І це трохи сумно.

По-друге, великі сонячні панелі, дуже хай-тек, які так багато цінуються зараз, не є ідеальним рішенням. На орбіті Юпітер (5 AU) Джуно отримає лише 1/25 енергії Сонця, порівняно з енергією Землі. Таким чином, зонда з відкритими панелями перевищує 20 метрів по ширині, а маса панелей становить 340 кг. У той же час, невелика, легковага, неконтрольована радіоізотоп-генератор (РТГ) стане значно кращим вибором, що забезпечує Juno з теплою та електрикою. Але США вже давно припинили виробництво своєї плютонії-238 для РТГ, а, наприклад, кормів для куріозності та тепла плютонію російського походження. U.S. plutonium виробництво відновило в 2013 році, але все ще дорогий і рубцевий.

На додаток до наукових завдань, також бере участь у популяризації науки та астрономії, в тому числі для дітей. Перш за все, камера JunoCam була додана для нашого задоволення – вона порадує нас красивими фотографіями Юпітера для перших семи поворотів. Це навіть сказав, що громадськість зможе брати участь у підборі цілей для фотографії. По-друге, НАСА об'єднала три Лего фігури: Юпітер, Юно та Галіло Галілі.

І на прес-конференції стала Лего модель Юно.

На жаль, це надихає майбутніх вчених, інженерів або астрономів.

Ми не знаємо, які фотографії JunoCam покаже нас. Але ми знаємо, що Джуно буде виглядати на Юпітері з вище і нижче, поки летять на полярній орбіті. Для завершення на головній замітці я спробував знайти деякі ефектні кути того, що ми можемо бачити протягом наступних декількох місяців. І дивовижна пісочниця планетаріус SpaceEngine допомогли мені з цим.

Юпітер завжди видно нам з Землі повністю освітлено. Але пристрій на його орбіті може зайняти фото спуску планети. Тіні з одного з галильних супутників додатково прикрасить картина.