Jupiter je ogroman planet, ali njegova je magnetosfera neverovatno ogromna. Prostire se na prosječno široku gotovo 5 milijuna kilometara, 150 puta širi od samog Jupitera i gotovo 15 puta širi od Sunca, što ga čini jednom od najvećih struktura Sunčevog sustava.
"Kad biste pogledali u noćno nebo i kad bismo vidjeli obris Jupiterove magnetosfere, bila bi to veličina Mjeseca na našem nebu", rekao je Jack Connerney, zamjenik glavnog istražitelja i voditelj magnetometra misije Juno tim. "To je vrlo velika značajka u našem Sunčevom sustavu i šteta je što to ne možemo vidjeti."
No svemirska letjelica Juno upravo će promijeniti naše razumijevanje Jupiterove magnetosfere i omogućiti znanstvenicima da "prvi put" vide Jupiterovo magnetsko polje.
Danas je NASA objavila da je Juno ušao u Jupiterovo magnetsko polje. Poslušajte donji videozapis dok su svemirske letjelice skupljale podatke dok je prelazila pramčani šok:
Magnetosfera je područje svemira oko planete koje upravlja magnetskim poljem planeta. Što je jače magnetsko polje, veća je magnetosfera. Procjenjuje se da je Jupiterovo magnetsko polje oko 20.000 puta jače od Zemljine.
Magnetska polja nastaju po nazivu dinamo - električnoj struji koja nastaje gibanjem konvekcije u unutrašnjosti planeta. Zemljino magnetsko polje nastaje cirkulirajućom jezgrom od rastaljenog željeza i nikla. Ali što stvara Jupiterov dinamo? Je li poput Zemlje ili se možda razlikuje? Jupiter se sastoji pretežno od vodika i helija, a trenutno se ne zna postoji li u središtu planete kamenita jezgra.
"S Jupiterom ne znamo koji materijal proizvodi magnetsko polje planeta", rekao je Jared Espley, znanstvenik programa Juno za sjedište NASA-e, "Koji je materijal prisutan i koliko duboko leži, jedno je od pitanja kojima je Juno dizajniran odgovor."
Juno ima par magnetometra za gledanje unutar planete. Magneometri će omogućiti znanstvenicima da preslikavaju Jupiterovo magnetsko polje s velikom točnošću i promatraju razlike u polju tijekom vremena. Instrumenti će moći pokazati kako se magnetsko polje generira dinamovim djelovanjem duboko u unutrašnjosti planete, pružajući prvi pogled kako izgleda magnetsko polje s površine dinamo gdje se stvara.
"Najbolji način razmišljanja magnetometra je poput kompasa", rekao je Connerney. „Kompasi bilježe smjer magnetskog polja. Ali magnetometri se proširuju na tu sposobnost i bilježe smjer i jačinu magnetskog polja. "
Ali Jupiter predstavlja puno problema što se tiče lijepih instrumenata. Zarobljeni u magnetosferi nabijene su čestice Sunca koje tvore pojačeve intenzivne radijacije oko planeta. Ti su pojasevi slični zemaljskim pojasevima Van Allena, ali su mnogo milijuna puta jači.
Da bi se zaštitio od svemirske letjelice i elektronike instrumenta, Juno ima svod zračenja veličine prtljažnika automobila izrađen od titana koji ograničava izloženost zračenju na Junovoj kutiji za upravljanje naredbama i podacima (mozak svemirske letjelice), jedinici za raspodjelu snage i podataka (njegovo srce ) i oko 20 drugih elektroničkih sklopova. Ali sami instrumenti moraju biti izvan trezora kako bi mogli izvršiti svoja zapažanja.
Senzori magnetometra nalaze se na grani pričvršćenoj na jedan od solarnih polja, postavljajući ih oko 40 stopa (12 metara) od tijela svemirskog broda. Na taj se način osigurava da ostatak svemirske letjelice ne ometa magnetometar.
Ali postoje i drugi načini koji pomažu ograničiti količinu izloženosti zračenju, barem u prvom dijelu misije.
Znanstvenici su dizajnirali put koji Juno obilazi oko Jupiterovih stupova tako da svemirska letjelica provodi najmanje vremena što je moguće u onim blistavim zračnim pojasevima oko Jupiterovog ekvatora. Inženjeri su također koristili dizajne za elektroniku koja je već odobrena za marsovsko zračenje koje je oštrije od Zemljine, iako ne tako oštre kao Jupiterova.
Ta eliptična orbita - između radijacijskog pojasa i planeta - također postavlja svemirsku letjelicu vrlo blizu Jupitera, oko 5000 km iznad vrhova oblaka, omogućavajući izbliza pogled na ovaj nevjerojatan planet.
"Ovo je naša prva prilika da napravimo vrlo precizno, precizno mapiranje magnetskog polja drugog planeta", rekao je Connerney. "Morat ćemo istražiti cjelokupni trodimenzionalni prostor oko Jupitera, umotavajući Jupitera u gustu mrežu opažanja magnetskog polja koja u potpunosti pokriva sferu."
Proučavajući Jupiterovu magnetosferu, znanstvenici će dobiti bolje razumijevanje o tome kako se stvara Jupiterovo magnetsko polje. Nadaju se i da će izmjeriti koliko brzo se Jupiter vrti, utvrditi ima li planet čvrstu jezgru i naučiti više o Jupiterovoj formaciji.
"Uvijek je nevjerojatno biti prva osoba na svijetu koja je išta vidjela," rekao je Connerney, "a mi smo prvi koji smo pogledali dinamo i to prvi put vidjeli jasno."
Daljnje čitanje: stranica misije Juno, NASA-in članak o Junonom magnetometru.
