Jupiter je obrovská planéta, ale jej magnetosféra je ohromne obrovská. V priemere dosahuje takmer 5 miliónov kilometrov (3 milióny míľ), 150-krát širší ako samotný Jupiter a takmer 15-krát širší ako Slnko, čo z neho robí jednu z najväčších štruktúr v slnečnej sústave.
"Keby ste sa mali pozerať na nočnú oblohu a keby sme videli obrys Jupiterovej magnetosféry, bolo by to o veľkosti Mesiaca na našej oblohe," povedal Jack Connerney, zástupca vedúceho výskumného pracovníka a vedúci magnetometra misie Juno team. "Je to veľmi veľká funkcia v našej slnečnej sústave a je škoda, že ju nevidíme."
Kozmická loď Juno sa však chystá zmeniť naše chápanie Jupiterovej magnetosféry a umožniť vedcom „vidieť“ prvýkrát magnetické pole Jupitera.
NASA dnes oznámila, že Juno vstúpil do magnetického poľa Jupitera. Vypočujte si nižšie uvedené video, keď kozmická loď zhromažďovala údaje, keď prekročila úklonu luku:
Magnetosféra je oblasť okolo planéty, ktorá je riadená magnetickým poľom planéty. Čím silnejšie je magnetické pole, tým väčšia je magnetosféra. Odhaduje sa, že magnetické pole Jupitera je asi 20 000-krát silnejšie ako zemské.
Magnetické polia sú produkované tzv. Dynamami - elektrickým prúdom vytváraným konvekčným pohybom vnútra planéty. Magnetické pole Zeme je tvorené jeho cirkulujúcim jadrom roztaveného železa a niklu. Čo však vytvára Jupiterovo dynamo? Je to ako Zem alebo by to mohlo byť veľmi odlišné? Jupiter pozostáva prevažne z vodíka a hélia a v súčasnosti nie je známe, či je v strede planéty skalnaté jadro.
„S Jupiterom nevieme, aký materiál vytvára magnetické pole planéty,“ uviedla Jared Espley, vedkyňa programu Juno pre centrálu NASA, „Ktorý materiál je prítomný a ako hlboko leží, je jednou z otázok, na ktorú je Juno navrhnutý. odpovedať. "
Juno má pár magnetometrov, ktoré sa v podstate pozerajú dovnútra planéty. Magnetometre umožnia vedcom zmapovať magnetické pole Jupitera s vysokou presnosťou a pozorovať zmeny v poli v priebehu času. Nástroje dokážu ukázať, ako sa magnetické pole vytvára dynamickým pôsobením hlboko vo vnútri planéty, a tak sa prvý pohľad na to, ako vyzerá magnetické pole z povrchu dynama, kde sa vytvára.
"Najlepší spôsob, ako myslieť na magnetometer, je ako kompas," povedal Connerney. „Kompasy zaznamenávajú smer magnetického poľa. Magnetometre však rozširujú túto schopnosť a zaznamenávajú smer aj veľkosť magnetického poľa. ““
Ale Jupiter predstavuje veľa problémov, pokiaľ ide o nástroje príjemné. Vo vnútri magnetosféry sú uviaznuté častice zo Slnka, ktoré vytvárajú okolo planéty intenzívne pásy žiarenia. Tieto pásy sú podobné pásom Van Allen na Zemi, ale sú mnohokrát silnejšie.
Aby sa pomohla chrániť kozmická loď a elektronika prístrojov, má Juno ožarovanie o veľkosti kufra automobilu vyrobeného z titánu, ktorý obmedzuje vystavenie žiareniu Junoovmu príkazovému a manipulačnému boxu (mozog kozmickej lode), napájacej a distribučnej jednotke (jej srdcu) ) a asi 20 ďalších elektronických zostáv. Samotné nástroje však musia byť mimo trezoru, aby sa mohli vyjadriť.
Senzory magnetometra sú na výložníku pripevnenom na jednom zo solárnych polí a umiestňujú ich asi 12 metrov od tela kozmickej lode. To pomáha zabezpečiť, aby zvyšok kozmickej lode nezasahoval do magnetometra.
Existujú však aj iné spôsoby, ako pomôcť obmedziť množstvo ožiarenia, aspoň v prvej časti misie.
Vedci navrhli cestu, ktorá vezme Juno okolo pólov Jupitera tak, aby kozmická loď strávila najmenšie množstvo času v tých pľuzgieroch žiarenia okolo Jupiterovho rovníka. Inžinieri tiež používali dizajny pre elektroniku, ktorá už bola schválená pre marťanské prostredie žiarenia, ktoré je tvrdšie ako zemské, nie však také tvrdé ako Jupiter.
Táto eliptická obežná dráha - medzi radiačným pásom a planétou - tiež umiestňuje kozmickú loď veľmi blízko k Jupiteru, asi 5 000 km nad vrcholmi mrakov, čo umožňuje podrobný pohľad na túto úžasnú planétu.
"Toto je naša prvá príležitosť urobiť veľmi presné a vysoko presné mapovanie magnetického poľa inej planéty," uviedol Connerney. "Budeme schopní preskúmať celý trojrozmerný priestor okolo Jupitera a zabaliť ho do hustej siete pozorovaní magnetickým poľom, ktorá úplne zakrýva sféru."
Štúdiom Jupiterovej magnetosféry získajú vedci lepšie pochopenie toho, ako sa vytvára magnetické pole Jupitera. Dúfajú tiež, že zmerajú rýchlosť otáčania Jupitera, určia, či má planéta solídne jadro a dozviete sa viac o formácii Jupitera.
"Je vždy neuveriteľné, že sme prvou osobou na svete, ktorá niečo videla," povedal Connerney, "a my sme prví, ktorí sa pozerajú dolu na dynamo a prvýkrát to jasne vidia."
Ďalšie čítanie: Stránka misie Juno, článok NASA o Junoinom magnetometri.
