La sonda spaziale juno è stata lanciata dalla NASA per studiare il campo magnetico del pianeta Giove e per scoprire tutti i suoi misteri. Questa sonda spaziale, è un alto concentrato di tecnologia che è stata lanciata ad Agosto 2011. Si prevede che la sua missione si concluderà nel Febbraio del 2018. In questo articolo approfondiremo tutto quello che riguarda questa missione e la sonda spaziale juno.
Indice
Sonda spaziale juno e la sua missione
New Frontiers è il programma che ha realizzato la sonda spaziale Juno che prevede di poterla utilizzare per una missione spaziale da 700 milioni di dollari intorno all’orbita di Giove. Questa missione ha degli obbiettivi tra cui una delle più importanti è poter comprendere tutte le proprietà strutturali e tutta la dinamica generale di Giove.
Per poter fare questo, la sonda dovrà effettuare delle misurazioni dei campi magnetici, misurare le dimensioni del suo nucleo e misurare la massa. Inoltre, uno degli obbiettivi non meno importanti sarà la misurazione della composizione dell’atmosfera di Giove. Questa misurazione dell’atmosfera ci farà comprendere la sua qualità dei gas e il suo profilo termico.
Altre misurazioni saranno sicuramente più approfondite da quelle raggiunte dalla sonda Galileo sulla velocità dei venti e sull’opacità delle nubi di Giove. Un’altra misurazione veramente molto interessante della sonda spaziale juno sarà sulla struttura della magnetosfera dei poli. La sonda spaziale juno è la prima sonda ad utilizzare dei pannelli solari invece che generatori termoelettrici a radioisotopi.
La sonda spaziale juno è progettata e realizzata nella sua avanzata elettronica utilizzando dei circuiti integrati specifici di applicazione o ASIC, microchip specificamente progettati per la misurare delle particelle nello spazio. Questi piccoli chip sono resistenti alle radiazioni e svolgono un ruolo cruciale in uno degli strumenti collocati all’interno della volta protetta dalle radiazioni elettroniche sulla sonda spaziale Juno della NASA.
I microchip a bordo di Juno fanno parte dello strumento “Jupiter Energetic Particle Detector“, o JEDI, uno strumento all’avanguardia che misurerà la composizione dell’immenso sistema magnetico che circonda il pianeta, chiamato anche magnetosfera.
Gli ASIC misurano la velocità, l’energia e la posizione delle particelle e dei fotoni nello spazio con accuratezza in una frazione di un miliardesimo di secondo. Il chip più grande ha appena la dimensione di un cracker. Senza questi chip, l’elettronica satellitare sarebbe molto più pesante.
Richiederebbe sostanzialmente più schermature e avrebbe più potenziali problemi nel viaggiare nello spazio.
Lo spazio non è vuoto, lo spazio che circonda i pianeti è pieno di particelle veloci in movimento e di un complesso sistema elettromagnetico spesso guidato dal sole. Vicino a Giove, questo sistema comprende intense aurore e cinture di radiazioni gigantesche che circondano il gigante gassoso.
Una migliore comprensione dell’ambiente spaziale di un pianeta ci aiuta a capire come è stato formato e come continua ad evolversi. La sonda Juno non è la prima sonda a portare questi microchip. Le ASIC sono state incorporate in molte altre missioni della NASA per studiare una vasta gamma di ambienti spaziali da vicino al sole fino al cuore delle cinture di radiazioni della Terra e fino ai bordi del sistema solare.
Tuttavia, la missione Juno ha richiesto un notevole progresso nelle prestazioni ASIC rispetto all’elettronica spaziale.
Conosceremo meglio il pianeta Giove
La sonda spaziale juno ci consentirà di conoscere meglio Giove, il più grande pianeta del nostro sistema solare che è un complesso e gigantesco mondo turbolento con cicloni polari di dimensioni simili al pianeta terra. “Siamo entusiasti di condividere queste scoperte, che ci aiutano a comprendere meglio ciò che rende Giove così affascinante“, ha dichiarato Diane Brown, il direttore del programma Juno presso la sede della NASA a Washington.
“È stato un lungo viaggio arrivare a Giove, ma i primi risultati dimostrano già che ne è valsa la pena“. Di seguito, un’immagine che ci farà comprendere le dimensioni di questo gigantesco pianeta in confronto al nostro:
Questa immagine ci fa capire quanto sia immensamente grande questo pianeta e come siamo “piccoli” di fronte a lui. Un immenso pianeta che la sonda juno ha raggiunto il 4 luglio del 2016 dopo essere stata lanciata il 5 agosto del 2011, poco meno di 5 anni per raggiungere l’orbita di Giove. I risultati del primo passaggio della sonda ha mostrato dati dopo aver volato per circa 4,200 chilometri il 27 agosto 2016 sull’orbita di Giove. Con questi dati raccolti sono stati pubblicati oltre 44 documenti di ricerca geofisica. Alcune immagini mostrano che entrambi i poli di Giove sono coperti da tempeste di vorticosità e di dimensioni come quelle del nostro pianeta che sono densamente raggruppate insieme. “Siamo sconcertati su come si possono formare, come siano stabili e perché il polo nord di Giove non sembra il polo sud“, ha detto Bolton della NASA.
Prima della missione della sonda Juno, era noto che Giove aveva il campo magnetico più intenso di tutto il sistema solare. Le misure della magnetosfera del pianeta indicano che il campo magnetico di Giove è ancor più forte e più irregolare nella forma.
I dati indicano che il campo magnetico di Giove ha superato notevolmente le aspettative a 7,766 Gauss, circa 10 volte più forte del campo magnetico del pianeta Terra.
Possiamo vedere da questa immagine della NASA cicloni fino a 1,000 chilometri di diametro. “Juno ci sta dando una visione del campo magnetico vicino a Giove che non abbiamo mai potuto vedere prima“, ha dichiarato Jack Connerney, vicedirettore principale.
La sonda Juno è stata progettata per studiare la magnetosfera polare e l’origine delle potenti Aurore di Giove. Queste aurore sono causate da particelle che prendono energia, sbattendo sulle molecole atmosferiche. Le osservazioni iniziali di Juno indicano che il processo sembra funzionare diversamente su Giove che sulla Terra.
La sonda Juno, che è ancora oggi in un’orbita attorno a Giove, ogni 53 giorni cambia la sua traiettoria e si avvicina a Giove dall’alto del suo polo nord, dove inizia a raccogliere i dati e a scattare foto e video con la sua videocamera JunoCam. Il download di sei megabyte di dati raccolti durante il transito della sonda può richiedere fino a 36 ore di tempo.
La sonda spaziale Juno della NASA completa il suo quinto passaggio scientifico su Giove
Nell’immagine qui sotto, possiamo vedere una visualizzazione a colori delle nuvole di Giove che è stata elaborata dallo scienziato Bjorn Jonsson utilizzando i dati della JunoCam sulla sonda spaziale Juno della NASA. L’immagine evidenzia una grande tempesta con rotazione in senso antiorario che appare come un ovale bianco nell’emisfero meridionale del gigante gassoso.
Il 21 dicembre 2018 la sonda spaziale Juno della NASA si troverà a 5,053 km sopra le cime delle nuvole di Giove. Questo sarà il sedicesimo passaggio scientifico sul gigante gassoso e provvederà alla raccolta dei dati durante la sua missione principale. La NASA ha già riscritto i suoi testi su come funziona l’atmosfera di Giove e sulla complessità e la asimmetria del suo campo magnetico.
Questo è quello che ha dichiarato Scott Bolton, il ricercatore principale della sonda spaziale Juno. La seconda parte della missione dovrebbe fornire i dettagli che si potranno usare per perfezionare la comprensione della profondità dei venti zonali di Giove, sulla generazione del suo campo magnetico e della struttura e dell’evoluzione del suo interno.
La grande macchia rossa di Giove
La Grande Macchia Rossa di Giove non si sta riducendo in ogni direzione come suggerisce un nuovo studio. Solo pochi secoli fa, la famosa tempesta era circa tre volte più ampia della Terra. Ma il suo turbinio di venti ha un diametro paragonabile al nostro pianeta il che porta a ipotizzare che la Grande Macchia Rossa stia morendo. Alcune recenti ricerche indicano che il vortice che alimenta il ciclone sta ancora andando forte.
Questa ipotesi è rafforzata da un nuovo studio che ha scoperto che lo spessore della Grande Macchia Rossa è probabilmente rimasta costante negli ultimi quattro decenni. Gli scienziati hanno studiato la dinamica dei grandi vortici di Giove che gli hanno permesso di determinare l’equilibrio delle forze che modellano le grandi tempeste gioviane nelle loro forme.
Questa migliore comprensione, a sua volta, ha permesso ai ricercatori di fare previsioni sulle singole tempeste, incluso il modo in cui si evolvono nel tempo. Gli scienziati hanno anche predetto che la Grande Macchia Rossa ha uno spessore di circa 170 chilometri. Queste previsioni di spessore sono difficili da testare, poiché l’altezza della tempesta è difficile da osservare nell’atmosfera opaca di Giove.
La teoria sulla formazione del sistema solare
Le teorie sulla formazione del sistema solare iniziano tutte con l’esplosione di una gigantesca nube di gas anche chiamata “Big-Bang“. Come il sole, Giove è per lo più idrogeno e elio, quindi, si deve essere formato molto presto. Come è accaduto, però, non è chiaro.
A differenza della Terra, la massa gigantesca di Giove ha permesso di trattenere la sua composizione originale, fornendo un modo per capire la storia del nostro sistema solare. La sonda spaziale juno misurerà la quantità di acqua e ammoniaca nell’atmosfera di Giove e determinerà se il pianeta ha effettivamente un nucleo solido, risolvendo così il mistero sull’origine di questo gigantesco pianeta e quindi del sistema solare.
Descrivendo i campi gravitazionali e magnetici di Giove, Juno rivelerà la struttura interiore del pianeta e la misura della massa del nucleo. Tutte le informazioni della sonda spaziale juno, saranno di fondamentale importanza per farci capire come sia effettivamente nato il nostro sistema solare oltre ad ovviamente farci comprendere meglio come sia fatto l’immenso pianeta Giove e i suoi satelliti.
- Velocità massima sonda spaziale: 618 km/h
- Velocità in orbita: 0,17 km/s
- Prima data di lancio della sonda: 5 agosto 2011
- Altezza orbitale: 4.300 km
- Peso: 3,625 kg
- Costo della sonda spaziale in Euro: 1,1 miliardi
Si ringrazia per la realizzazione di questo articolo sulla sonda spaziale juno:
- La NASA per le informazioni e per le foto
- Il web in genere per alcune informazioni interessanti
