Космический аппарат Юнона (Juno)

Юнона на фоне Юпитера Космический аппарат Юнона (Juno) – это миссия, посланная человечеством к планете, олицетворяющей бога неба Юпитера.

Содержание:

1 Общая информация
2 Симулятор полета
3 Цели проекта
4 Подготовка проекта
5 Начало миссии
6 Приборы
7 Текущее положение

Общая информация

Фантастический рисунок Юноны на фоне газового гиганта

К далекому Юпитеру, скрытому подобно мифологическому божеству за толщей облаков, 5 августа 2011 года стартовал беспилотный космический аппарат «Юнона». Газовый гигант, имеющий массу в 2,5 раза больше, чем все остальные планеты нашей системы, скрывается от взглядов ученых уже сотни лет, тщательно храня свои космические секреты. Его поверхность, особенно на полюсах, плохо изучена. Чтобы приоткрыть, наконец, облачную завесу тайны и была подготовлена миссия НАСА.

Симулятор полета

Цели проекта

Юнона над полюсом Юпитера

«Юнона» (Juno) или Jupiter Polar Orbiter – это второй, успешно запущенный аппарат исследовательской программы «Новые рубежи», поставившей цель изучить отдаленные уголки Солнечной системы. В 2006 году к Плутону отправился зонд «Новые горизонты», а в 2011 пришла очередь «Юноны» стартовать к полярной орбите Юпитера. На эту автоматическую межпланетную станцию возложена особая миссия. От проекта ждут новых данных по следующим направлениям:

изучение атмосферы и протекающих в ней процессов;
выяснение содержания воды и аммиака в составе;
подтверждение информации о твердом ядре планеты и его размерах;
наблюдение за магнитосферой и образованием ветров.

Орбита искусственного спутника построена специально, чтобы иметь возможность сделать снимки полюсов Юпитера.

Анимация орбиты Юноны

Подготовка проекта

На борту станции, взлетевшей с мыса Канаверал, установлены солнечные батареи площадью 60 м2. Ранее этот способ получения электроэнергии не использовался в полетах на большом расстоянии от нашей звезды. Все электронное оборудование космического аппарата поместили в титановый куб, чтобы защитить его от сильной радиации Юпитера. Разработка проекта Jupiter Polar Orbiter под руководством Скотта Болтона началась в конце 90-х, а в 2005 году он победил в конкурсе перспективных программ, претендующих на включение в миссию «Новые рубежи». Предварительная подготовка закончилась в 2008 году, тогда же приступили к изготовлению компонентов автоматической станции.

Диаметр Юноны вместе с солнечными панелями составляет около 25 метров, что примерно соответствует расстоянию между обручами на профессиональной баскетбольной площадке!

Большая часть радиооборудования «Юноны» изготавливалась на заводах Италии. Когда же в стране произошло землетрясение силой 6,3 балла, производство остановилось на некоторое время. Из-за этого трагического события был перенесен срок запуска Juno. Окончательная сборка космического аппарата проводилась на заводе Lockheed Martin Space System. Стоимость проекта оценена в 1,1 млрд. $. На земную орбиту его вывела ракета «Атлас-5». Даже в день старта ученые не избежали серьезных переживаний – из-за неполадки запуск отложили на час, но в дальнейшем все прошло успешно.

Начало миссии

Полет «Юноны» продлится 5 лет, а к своей цели зонд выйдет 4 июля 2016 года. Запланировано, что станция совершит 32 витка вокруг Юпитера, каждый оборот займет около 14 земных суток.

Схема орбиты Юноны вокруг Юпитера. Построена с учетом радиационных поясов гиганта, из-за радиации которых, аппарат в конце миссии выйдет из строя.

Основную часть времени будут использоваться солнечные батареи. Для придания зонду высокой скорости было решено использовать земное притяжение и выполнить гравитационный маневр. Спустя сутки после старта аппарат достиг орбиты Луны, было проведено тестирование бортовых камер.

Земля сфотографированная космическим аппаратом Юнона, во время гравитационного маневра

Через год полета, в августе и сентябре 2012 года, он дважды изменил курс для возвращения к Земле. Приблизившись на расстояние в 500 км, станция выполнила очередной гравитационный маневр, и ее скорость увеличилась до 40 тыс. км/ч. При проведении экспериментов космический аппарат ушел в незапланированный спящий режим, но через месяц проблема была решена.

Анимация пролета

Приборы

Приборы зонда

Юнона получила полный комплект оборудования для всестороннего изучения Юпитера:

магнитометр MWR для составления карты магнитосферы планеты;
детектор частиц JEDI, отображающий распределение ионов гелия, водорода, кислорода в магнитном поле;
масс-спектрометр JADE, фиксирующий частицы в полярном сиянии;
детектор плазменных и радиоволн Waves;
спектрограф ультрафиолетового излучения UVS для определения структуры полярных сияний;
инфракрасную камеру JIRAM, снимающую атмосферу с высоким разрешением;
камеру видимого спектра JunoCam, которая даст цветные снимки планеты при близком приближении к ней.

К далекому газовому гиганту Juno несет табличку с портретом Галилея, открывшего несколько спутников планеты, и три фигурки LEGO, сделанные из алюминия, – это изображения римского бога Юпитера, его жены Юноны и ученого Галилея.

Текущее положение

После выхода из безопасного режима космическая станция продолжила полет в положении максимального освещения солнечных батарей. Сейчас она находится на финальном отрезке своего пути к Юпитеру. Расстояние от Земли до Juno по состоянию на 3 апреля нынешнего года составило 568 млн. км, а радиосигнал достигает станции за 32 минуты. Аппарат находится в отличном рабочем состоянии, его текущая скорость относительно нашей планеты – около 29 км/с.