Billede: Craig Gnister © OFFENTLIGE DOMÆNE
Der er ingen drama, ganske ligesom rummet drama. Og Juno ‘ s fly til Jupiter, har været så dramatisk, som en sci-fi thriller kan få. I oktober sidste år, Juno ‘s motor systemet fungerer korrekt, hvilket får NASA til at forsinke orbiter’ s planlagte tilgang til en 14-dages “videnskab bane.” Denne februar, NASA besluttet at give afkald på den videnskabelige bane motoren brænde helt, holder rumfartøjer i sin meget længere 53.5 dag kredsløb. Men i dag kan vi endelig få nogle gode nyheder.
NASA frigiver Juno ‘ s første videnskabelige resultater, i et dump af næsten 50 artikler publiceret i tidsskrifter, Science og Geophysical Research Letters i dag. Missionen ‘ s plan om at studere den crap ud af planet har formået at byde på overraskelser, hvor det er muligt. Det være sig den gas gigant tyngdefelt, nordlys, eller bare vejret, Jupiter er en hel masse mere mærkelig end nogen troede det ville være.
“Det er en meget mere kompleks end forskere har været forudsat. Det er et tema, der løber gennem næsten alle de datasæt, vi har,” Scott Bolton, Juno ‘ s princip investigator fra Southwest Research Institute (SwRI) i Texas fortalte Gizmodo. “En af de mest spændende resultater er dette paradigmeskift—vi er nødt til at genoverveje, hvordan planeterne arbejde i almindelighed.”
Juno har en række instrumenter til måling af mikrobølger, infrarøde bølger, radiobølger, synligt lys, Jupiters magnetfelt, og andre partikler. Craft ‘ s enlongated kredsløb omkring planeten giver periodiske op-tæt målinger, der er truffet under “perijove” passerer. De data, der hjælper forskerne med at forstå nogle af Jupiter ‘ s vigtigste ejendomme, herunder i form af sin gigantisk magnetfelt, hvordan gasser er fordelt inde i planeten, og hvordan de bevæger sig rundt, hvor meget vand planeten har i sin atmosfære, og forhåbentlig kæmpe brus planetens struktur hele vejen ned til sin kerne.
De seneste analyser kommer fra kun én eller to af Juno ‘ s nærmeste tilgange, så det er blot et uddrag af de samlede data, der skal indsamles fra mission (i første omgang, Juno var dømt til at gøre 33 perijove passerer, men efter beslutningen om at holde rumfartøj i en bredere bane, at antallet er reduceret). Men de indledende observationer viser et tyngdefelt, der adskiller sig fra en videnskabsmand ‘s oprindelige forventninger, polakker med masser af klynger af storme mere kaotisk end Saturn’ er, et magnetisk felt, der er dobbelt så stærk som forventet, og crazy proces for at skabe nordlys, formentlig vidt forskellige fra Jorden.
Det er vigtigt at pointere, at en eller to passerer, er ikke nær nok til at gøre mange slående konklusioner, bortset fra “Jupiter er underligt.” “Det er som om, du ønsker at forstå midten af Jorden, antages det ikke var for det meste symmetrisk, og alle du gjorde, var at flyve over Florida og New York,” siger Bolton. “Du ville ikke være i stand til at vide, hvad det var som Californien eller Afrika eller Europa.”
Bortset fra begrænsninger af rumfartøjets bane og ændringer til selve operationen, de fleste af de folk, jeg talte med, mente, Juno ‘ s instrumenter—det bedste, der nogensinde er blevet fløjet til Jupiter for at studere det opvejes sine begrænsninger. “Vi er ved at få bedre data, end vi nogensinde har haft før,” Kimberly Moore, Harvard graduate studerende, fortalte Gizmodo. “Spørgsmålet er ikke, hvad vores grænser er, men hvor meget bedre er vores resultater.”
Og hvis der er nogen, der ved om Juno ‘ s teknologiske forbedringer, det er Bill Kurth fra University of Iowa. Han studerede radiobølger med Voyager mission næsten fyrre år siden, og arbejder nu på radio bølge og plasma-observationer for Juno. De nye instrumenter er tilladt Kurth og andre radio-forskere til at gøre noget Voyager forskere kunne ikke—flyve lige igennem nogle af de solar system ‘ s mest intense radio-emissioner, der stammer fra Jupiter. “Jeg tror, at Voyager-program gjorde det muligt for os at skrive de spørgsmål, vi kan besvare disse opfølgning missioner,” Kurth sagde.
Mark Hofstadter, Planetariske Forsker ved NASA ‘ s Jet Propulsion Laboratory i Californien, kun var en del af forslaget proces, og som en slags-af ekstern kilde følte, at disse første resultater er blevet et “smukt eksempel på, hvordan videnskaben arbejder ofte.” Teoretikere skabe alle mulige modeller for at forsøge at forklare data, og forskere har en tendens til at favorisere de simpleste dem. Men disse modeller ofte er ikke helt rigtigt. Nu, at observatørerne har faktisk indsamlede data, teoretikere har brug for at gå tilbage og prøve at finde ud af hvad dælen der foregår.
GIF-Billede: J. P. E. Connerney et al, Science (2017)Hofstadter var især begejstret for vejr mønstre, der synes at gå dybt ned, flere hundrede kilometer under Jupiters overflade. Sikker på, vi kan se i den rasende storm på overfladen, men der synes at være endnu mere kompleksitet under.
Forskere synes ikke at være alt for skuffet, om det længere end forventet baner, enten, da de giver folk mere tid til at gøre videnskab, Randy Gladstone, en anden SwRI fysiker fortalte Gizmodo. Han gjorde påpege, at rumfartøjet ‘ s ny linjeføring vil være svært at beskæftige sig med—det var meningen at bane omkring planeten er twilight-regionen mellem daggry og skumring, men nu oplevelser, fuld sol og fuld mørke tid. Det er ikke de vilkår, de instrumenter, der var bygget til at operere i. Det vil også være vanskeligere at håndtere den øgede eksponering for sollys, mens du prøver at se på den planet ‘ s aurora.
I sidste ende, håber forskerne at forstå ikke blot den største planet i solsystemet, men hvordan planeter dannes i almindelighed. Ting som den overflod af hvert element på Jupiter kan hjælpe forskerne begrænse deres teorier om andre gasplaneter, sagde Bolton. “Men du vil ikke være i stand til at teste disse forudsigelser, indtil du flyve en mission for at de plaents så godt.”
NASAS Mission til Jupiter Vil Fortælle Os om Jordens Oprindelse, Historie
Tre hundrede og tres fem millioner km væk sidder en sky af gas så stort, at det vejer mere end…
Læs mere
Hvis du er begejstret Juno, du kan hjælpe med at stemme om, hvor det synlige lys JunoCam bør tidspunkt i løbet af perijove. Efter de nye billeder er taget, de er faldet på nettet, hvor folk med den rette software kan behandle dem, og lave nogle ret utrolige billeder. Og hvis du undrer dig over, hvad den planet lugtede, “det ville have en stærkere ammoniak, lugt, end Uranus eller Neptun,” sagde Hofstadter. Så meget mere som at tisse end prutter.