Sonda Juno, Lo Que Aún No Sabes De Esta Interesante Sonda Espacial

En agosto de 2011, la NASA lanza la nave espacial Juno para un viaje de 5 años. La sonda Juno entró en la órbita de Júpiter el 5 de julio de 2016. Es una sonda diseñada para estudiar con precisión el origen y la formación de Júpiter.

Sonda Juno

Algo De Historia

Parece que le debemos al astrónomo Giovanni Domenico Cassini el descubrimiento de la estructura de la banda de la superficie de Júpiter . Es cierto, en cualquier caso que descubrió Robert Hooke la Gran Mancha Roja y la rotación diferencial de las bandas de Júpiter, hacia el final del siglo 17. Hace más de tres siglos, se planteó la cuestión de la naturaleza de estas estructuras formadas por vientos que soplan a diferentes velocidades y direcciones según la latitud.

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Su estudio dará un salto, tanto desde el punto de vista de las observaciones como de la teoría, a partir de la década de 1970 con las misiones Pioneer y, sobre todo, Voyager, luego con el progreso de las ciencias atmosféricas hecho posible por el auge de las computadoras y las simulaciones numéricas.

Podemos considerar que es a partir de estos años que se pondrán en práctica dos grandes interpretaciones de la estructura en las bandas de nubes de Júpiter. En 1975, el geofísico estadounidense Gareth P. Williams transpondrá un modelo numérico de la circulación atmosférica en la Tierra al caso de Júpiter , bajo el supuesto de que el gigante solo ocurrirá en una capa superficial poco profunda. Luego emerge la estructura de la banda del gigante de las misiones Voyager a principios de los años ochenta .

El geofísico alemán Friedrich H. Busse se basa en otras hipótesis, particularmente la de la convección en una esfera fluida en rotación calentada desde el interior, que no es muy diferente al modelado del núcleo fluido. de la tierra.

Deriva la existencia de cilindros anidados dentro de Júpiter cuyos límites externos corresponden a las bandas del planeta. Los datos proporcionados por la misión Juno finalmente permitieron un progreso decisivo en la comprensión del origen de estas bandas, lo que permitió decidir sobre la cuestión de su profundidad.

La Gravimetría y El Interior De Júpiter

De hecho, los planetólogos han jugado el mismo juego que sus colegas geofísicos que estudian la Tierra y que han trazado con precisión el campo gravitatorio de nuestro planeta mediante el estudio de los movimientos de los satélites. Esto resuelve lo que se acuerda en física matemática de un problema inverso.

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En este caso, se trata de volver a la distribución de la densidad de la materia dentro de una estrella y posiblemente de cómo ésta varía con el tiempo. El rendimiento es similar al de determinar la forma y composición de un instrumento musical a partir de los sonidos que puede producir, en ambos casos, el análisis armónico está involucrado.

Los movimientos de Juno luego muestran una asimetría entre las intensidades del campo gravitatorio en el hemisferio norte y el hemisferio sur de Júpiter. El efecto es débil: para resaltarlo, tomó mediciones 100 veces más precisas que las proporcionadas por misiones anteriores, por ejemplo, Galileo.

Pero es suficiente para clasificar cientos de miles de modelos desde el interior del planeta. Luego, los investigadores demostraron que las bandas de nubes de Júpiter se extienden bien, pero solo 3.000 kilómetros por debajo de la superficie del gigante gaseoso , cuyo radio promedio es de unos 70.000 kilómetros. (Ver Articulo: Planeta Jupiter)

 Sonda Juno

Bajo estas corrientes en chorro, la rotación de Júpiter se vuelve uniforme. Esto se debe a que las temperaturas y presiones se vuelven tales que el hidrógeno se ioniza. Luego forma un fluido cargado sensible al intenso campo magnético de Júpiter, que debe seguir las líneas de campo, que son impulsadas por la rotación del planeta.

Uno puede pensar que lo que es válido para Júpiter también es válido para Saturno , que no tiene bandas. Pero el planeta con los anillos es menos masivo, los vientos deben ser mucho más profundos, hasta 9,000 kilómetros, para un radio promedio de 58,000 kilómetros. Los astrofísicos también creen que este proceso se puede trasladar a enanas marrones y exoplanetas más masivas que Júpiter, que por lo tanto debería tener capas más delgadas de corrientes de chorro.

Este avance en la comprensión de los gigantes gaseosos está acompañado por un nuevo misterio. Antes de Juno, la aparición de los polos de Júpiter seguía siendo desconocida. Hoy, los datos proporcionados por el instrumento Jirian llamado originalmente Jovian Infrared Auroral Mapper, que permiten reconstituir en la computadora la aparición de estos polos en esta banda de longitudes de onda y explorar las capas de nubes de Júpiter a una profundidad De 50 a 70 kilómetros.

Parece que su polo norte está dominado por un ciclón central rodeado por ocho ciclones circumpolar cuyos diámetros varían de 4.000 a 4.600 kilómetros, mientras que el polo sur, que también contiene un ciclón principal, está rodeado por cinco ciclones cuyos diámetros varían de 5.600 a 7.000 kilómetros. Pero los planetólogos no comprenden cómo estos vórtices pueden permanecer estables y por qué estas procesiones no existen alrededor de los vórtices únicos de los polos de Saturno.

Sonda Juno Júpiter

En agosto de 2011, la NASA lanza la nave espacial Juno para un viaje de 5 años. La sonda entró en la órbita de Júpiter el 5 de julio de 2016. Es una sonda diseñada para estudiar con precisión el origen y la formación de Júpiter. Las principales preguntas de la NASA sobre el gigante gaseoso son confirmar la presencia de un núcleo sólido y estudiar cómo se genera su enorme campo magnético. La misión de Juno está programada para terminar en febrero de 2018.

Los hombres han estado estudiando Júpiter durante cientos de años, pero quedan muchas preguntas sobre este mundo de gas. La misión anterior, Galileo, fue lanzar una sonda en las profundidades de la atmósfera de Júpiter. Los datos revelados por esta sonda nos mostraron que la composición del planeta era muy diferente de lo que pensaban los científicos, lo que socavaba las teorías sobre la formación de planetas.

Hoy, una gran cantidad de preguntas importantes siguen sin respuesta:

  • ¿Cómo se formó Júpiter?
  • ¿Hay agua u oxígeno en Júpiter y cuánto?
  • ¿De qué está hecho el interior de Júpiter?
  • ¿Hay un núcleo duro, y si es así, qué tan grande es?
  • ¿Cómo se genera su campo magnético?
  • ¿Cómo son sus polos?

La NASA y la comunidad científica esperan que Juno pueda responder estas preguntas. En la mañana del 11 de julio de 2017, la sonda Juno, luego más cerca de Júpiter, a unos 9000 kilómetros sobre el nivel del mar, envió disparos narcóticos de la gran mancha roja. Nunca antes los científicos habían podido observar este monstruoso anticiclón de aproximadamente 16,000 km de diámetro.

Alrededor De Júpiter, ¿Cuál Es La Misión De Juno?

Después de un viaje de 2.700 millones de kilómetros en casi cinco años, la sonda Juno se encuentra ahora en su puesto de observación alrededor de Júpiter, el primer planeta por tamaño y fecha de nacimiento. La misión científica debería comenzar en octubre, después de una serie de pruebas, con objetivos ambiciosos: estudiar su atmósfera compleja, medir su gigantesca magnetosfera e intentar desentrañar el misterio de su corazón. Qué mejor para entender su historia y la del sistema solar. Así que la nuestra.

Parte de la Tierra, el 5 de agosto de 2011, la nave espacial Juno fue capturada con éxito, el lunes 4 de julio de 2016, por la gravedad del planeta más grande del Sistema Solar, Júpiter, anunció la NASA. Eran las 8:53 pm en California, cuando la confirmación llegó al centro de control.

Esta no es la primera vez que llega una misión de exploración estadounidense en este solemne día del Día de la Independencia . En 1997, por ejemplo, el pequeño Sojourner rover aterrizó en Marte, después de muchos años de ausencia de la nación de sus diseñadores, también hubo en 2005.

¿Qué está haciendo Juno alrededor de este planeta gaseoso gigante , el quinto del Sol?. Vamos a estudiar las incógnitas de los cinturones de radiación masivos de Júpiter para profundizar, no solo en el interior del planeta, sino en cómo nació y cómo evolucionó nuestro Sistema Solar”, dijo. (Ver Articulo: Lunas De Jupiter)

Sonda Juno

Preliminares De 53.5 Días

El 4 de julio, Juno, que luego publicó unos 2,7 billones de kilómetros en el metro, se embarcó en la fase de inserción en órbita (JOI para la fase de inserción de órbita de Juno ), planeada por el equipo técnico. La sonda primero cambió su actitud y aumentó su rotación de 2 a 5 revoluciones por minuto para ayudar a estabilizarla.

A continuación, su principal motor fue encendido durante 35 minutos para reducir la velocidad 1.950 km / h (542 m / s) y que así que se deja atrapar por la gravedad del gigante. Poco después, la embarcación de 3,6 toneladas se dirigió de manera que la 18. solar.

Incluso si este paso ha tenido éxito, los ingenieros de vuelo tendrán que esperar hasta que se hayan completado las fases de prueba y calibración de sus nueve instrumentos. “Nuestra fase de recopilación científica comienza oficialmente en octubre, pero hemos encontrado una forma de recopilar datos mucho antes”, dijo Scott Bolton, director científico de SwRI ( Southwest Research Institute ). “Hay mucho que ver y hacer aquí” , dijo sobre Júpiter.

Sonda Juno

Antes de seguir las órbitas polares de 14 días a 10,000 km del gigante (y 5,000 km sobre el ecuador ), desde el 19 de octubre, después de un último encendido de su motor principal, Juno ha instalado En una órbita de 53,5 días. Aunque varios barcos de exploración ya han venido a visitar este planeta 318 veces más masivo que la Tierra, ninguno se ha acercado a él.

Además, esta será la primera misión en representar repetidamente los dos polos de Júpiter. En 1992, la nave espacial Ulysses sobrevoló ambos durante una maniobra de asistencia gravitacional, pero ella no tenía cámara. En 2000, la sonda Cassini, en su viaje a Saturno, realizó una breve visita a Júpiter y capturó una imagen impresionante del Polo Sur.

Animación de sobrevuelos en una órbita elíptica de Júpiter por Juno. La sonda espacial se acercará hasta 10.000 km desde los polos y 5.000 km desde el ecuador joviano. Si el planeta fuera del tamaño de una pelota de baloncesto, ¡Juno estaría a 1 cm de su superficie! El barco no vaga en el plano ecuatorial para preservar sus dispositivos electrónicos de su poderoso cinturón de radiación.

Para Desbloquear Los Decretos De Júpiter

El objetivo durante sus 34 órbitas es comprender mejor lo que está sucediendo dentro de este primer planeta que se formó alrededor del Sol y que ha cambiado poco. ¿Qué puede decirnos sobre sus orígenes (y, por lo tanto, los de otros planetas …)? Donde nació ? Como ¿De qué materiales? ¿Cómo ha influido en el contenido del resto del Sistema Solar y condicionado su desarrollo? Por supuesto, los astrónomos también están interesados ​​en las principales características físicas de este planeta como su Gran Mancha Roja y sus bandas ecuatoriales.

Para penetrar sus secretos escondidos bajo su espesa atmósfera y tratar de discernir su corazón (¿un núcleo líquido o sólido  ?), Juno estará interesado, por un lado, en su campo magnético , 20 veces más poderoso que el de la Tierra, y, Por otro lado, su composición al medir la presencia de agua y amoníaco .

“Hoy, no sabemos si Júpiter tiene un núcleo central o no”, dijo Tristan Guillot, medallista de bronce del CNRS y co-investigador de la misión. Juno restringirá mejor nuestras hipótesis sobre la estructura y la dinámica interna de Júpiter con medidas 100 veces más precisas que las que teníamos hasta ahora”.

De hecho, aún sabemos mucho sobre este planeta que, recuerden, representa dos tercios del 0.14% restante de la masa total del Sistema Solar, solo el Sol representa el 99.86%. Finalmente, la descripción detallada de este gigante también ayudará a informar mejor a los investigadores sobre otros sistemas planetarios descubiertos y a descubrir.

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La Sonda Juno Transmite Imágenes De Ciclones

El último retrato del Polo Sur de Júpiter, construido con imágenes de la nave espacial Juno de la NASA , muestra un extraordinario paisaje de ciclones gigantes. Sabíamos que el gran planeta gaseoso se agitaba, pero es incluso más de lo esperado. Cruzando a baja altura la poderosa magnetosfera , la nave espacial ha descubierto un secreto hasta ahora bien guardado: las auroras polares se alimentan de las profundidades de la atmósfera.

La sonda Juno se encuentra en su quinta órbita alrededor de Júpiter y sus observaciones continúan sacudiendo nuestro conocimiento del gigante gaseoso. Hoy en día, son las regiones polares las que toman el centro del escenario. La última imagen publicada por la NASA (una composición de clichés tomada por el instrumento JunoCam) muestra el Polo Sur.

Incluso teniendo en cuenta que el contraste de colores se reforzó, este retrato aparece visualmente impactante y científicamente informativo. Muestra los ciclones en evolución, sin conocer su estabilidad. Al igual que las otras observaciones, ella dibuja un retrato de Júpiter mucho más complejo de lo que imaginamos

El polo sur de Júpiter observado por la sonda Juno mientras estaba a 52,000 km de la parte superior de la atmósfera. Las estructuras ovales son ciclones, de mil kilómetros de ancho para los más grandes. Esta imagen es un mosaico construido con las fotografías realizadas por el instrumento JunoCam en tres órbitas (para mostrar todas las regiones iluminadas por el Sol). Los colores fueron contrastados. (Ver Articulo: Atmósfera de Júpiter)

 Sonda Juno

Enormes Ciclones y Atrevidas Auroras Polares

Los sobrevuelos de los polos de Júpiter fueron ricos en sorpresas, los polos son muy poco conocidos ya que no son muy visibles desde la Tierra, especialmente el 27 de agosto de 2016, a solo 4.200 kilómetros del planeta desde las capas superiores de su atmósfera más precisamente. Mostraron un mundo caótico, dominado por el amoníaco y muy diferente de las regiones polares de Saturno. Los ciclones alcanzan los 1.400 kilómetros de diámetro.

Las auroras polares , dantescas, son mantenidas por poderosas corrientes de electrones que no provienen del espacio, como en la Tierra, sino de las profundidades de Júpiter. Esto es lo que vio Juno cuando se acercó a la atmósfera. Estas observaciones son el tema de dos publicaciones en la revista Science y se esperan 44 en la revista Geophysical Letters. Por lo tanto, los resultados se acumularán en los próximos meses y la NASA mantiene el suspenso al recordar que Juno volará sobre la Gran Mancha Roja el 27 de julio.

Una vista del polo sur de Júpiter tomada por la sonda Juno. El tratamiento de Gabriel Fiset, ciudadano científico, acentúa el contraste entre los diferentes motivos en la atmósfera superior. (Ver Articulo: Magnetosfera)

Sonda Juno

Juno Transmite Imágenes y Datos Sorprendentes De Júpiter

Investigadores de la misión Juno alrededor de Júpiter arrojaron luz sobre los primeros resultados basados ​​en las cuatro órbitas completadas en 300 días. Lo que se observó y midió fue algo que los confundió: el planeta gigante no es tan uniforme como pensaban. Junto con estos datos, las imágenes tomadas por la sonda nos deleitan.

En las últimas semanas, hemos hablado mucho sobre la inmersión inédita de la nave espacial Cassini entre Saturno y sus anillos, una serie de pasajes que se realizan en la última parte de su misión, la “Gran Final”. Pero no debemos olvidar, casi dos veces más cerca de nosotros, unos 650 millones de kilómetros, la sonda Juno , que pasa regularmente más cerca del planeta gigante.

Han pasado 300 días desde que esta nave de la NASA dio vueltas alrededor de Júpiter , lo que le dio tiempo para completar cuatro órbitas, de 33. En cada una de ellas, que actualmente toma 53 días terrestres, la nave espacial pudo Cerrar los sobrevuelos desde la atmósfera superior y observar durante seis horas. Las imágenes tomadas con la JunoCam son, como se prometió y, como pueden ver, hermosas, el gigante gaseoso que revela su rostro con un nivel de detalle sin equivalente.

En cuanto a los datos recopilados hasta ahora por los instrumentos, no han dejado de sorprender a los investigadores que trabajan en ellos. Varios de ellos hicieron el viaje a Viena, entre el 23 de abril y el 28 de abril, para ofrecer un primer vistazo a los resultados en la reunión anual de la Unión Europea de Geociencias.

Un Mundo Más Complejo De Lo Esperado

“Todo el interior de Júpiter funciona de manera diferente a nuestros modelos”, dice el director científico de la misión, Scott Bolton, del Southwest Research Institute (SwRI). Muchas sorpresas, por lo tanto, y esto es solo un comienzo. El planeta más grande del sistema solar , que también fue el primero en formarse hace unos 4.600 millones de años, todavía tiene mucho que decirnos.

Uno de los descubrimientos que reportaron fue el amoniaco. Este gas está presente en todas partes en la atmósfera superior, pero los estudios de Juno han revelado que una nube más densa rodea el ecuador del planeta, mientras que en otras regiones las cantidades son mucho más pequeñas.

Según los investigadores, esta heterogeneidad sugiere la existencia de un sistema meteorológico cuyo motor es precisamente el amoniaco. “Sabíamos que había un pico en el ecuador”, explicó Leigh Fletcher (Universidad de Leicester). Pero las nuevas mediciones en las microondas muestran que se hunde hasta el abismo a 300 kilómetros bajo la nube. Por lo tanto, podría haber un proceso meteorológico que sea más profundo y más profundo de lo esperado.

Además, los primeros datos de la sonda sugieren una estructura interna diferente de aquella, bastante uniforme, hasta ahora propuesta por los modelos. Todo parece más complejo. Para el investigador, las irregularidades observadas traicionan un núcleo, su tamaño se estima en 70,000 kilómetros, con contornos que no serían sólidos sino mezclados con la capa superior, supuesta de hidrógeno metálico.

En la fotografía se puede visualizar una gran tormenta en el lado derecho, en latitudes medias, está frotando contra un área dominada por otras condiciones climáticas.

Sonda Juno

Un Planeta Muy Atormentado

Irregularidades, el equipo también ha visto en el campo del campo magnético, más potente de lo esperado. Una complejidad confusa que interpretan como una dinamo que funciona en capas más bajas, tal vez la supuestamente del hidrógeno metálico, y no a nivel del núcleo.

“El campo magnético de Júpiter es espacialmente complejo y existen déficits de hasta 2 gauss en otros lugares”, dijo Jack Connerney, quien trabaja para el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA . Podríamos necesitar muchas más órbitas para resolver este problema”

Júpiter es un mundo muy problemático, donde los ciclones en movimiento dibujan patrones fascinantes. Algunos de estos remolinos son del tamaño de la Tierra. Glenn Orton ha presentado varios videos que los muestran con detalles finos, pero estas imágenes aún no se han publicado. También se incluyen los óvalos blancos en las bandas ecuatoriales del sur, quizás hechas de una mezcla de amoníaco e hidracina.

La Aurora Polar Finalmente Vista de Cerca

Finalmente, las auroras jupiterianas también estuvieron en el centro de atención. Las imágenes infrarrojas pudieron tratar a los especialistas. Con Juno, los científicos han aprendido que nacen, los polos en regiones ricas en metano y un ion que contiene tres átomos de hidrógeno (H 3 + ) y donde la temperatura es entre 500 y 950 grados Kelvin (alrededor de 230 a 680 ° C).

Juno Comienza A Desbloquear Los Secretos De Júpiter

El primer vistazo de Juno al planeta más grande del Sistema Solar. Los ocho instrumentos de la sonda espacial comenzaron a desvestirla. Para el director de la misión, ¡Júpiter es apenas reconocible!

Al venir de la Tierra para descubrir lo que el planeta más grande del Sistema Solar, Júpiter, tiene en su vientre, Juno acaba de transmitir su primera cosecha de datos científicos. Llegó el 4 de julio de 2016 , completó la primera de las 36 órbitas polares y elípticas programadas para el 27 de agosto. Ese día, voló sobre el polo norte del gigante gaseoso a solo 4.200 kilometros. Esta es la primera vez que los científicos, y también el público en general, lo descubren gracias a las imágenes capturadas por la cámara dedicada, JunoCam.

Los ocho instrumentos de la nave espacial estuvieron abiertos durante las seis horas que volaron sobre el planeta desde su polo norte hasta su polo sur. Los seis megabytes de datos recopilados se transfirieron a las oficinas del equipo científico, a unos 800 millones de kilómetros (40 minutos de luz) en 36 horas. Aunque están en el proceso de análisis y tratamiento, los investigadores ya están muy contentos con los primeros descubrimientos.

Júpiter se desnudó en el infrarrojo con el instrumento de Juno, Jiram. A una longitud de onda de 3,45 micrones para la mitad superior (podemos ver el paso de Io y una aurora para ver). A 4,8 micrones para la imagen inferior, mostrando las emisiones térmicas

En Tierra Desconocida: Los Polos De Júpiter

“Primero vislumbramos el Polo Norte de Júpiter y no se parece a nada que hayamos visto o imaginado antes”, dice el Director científico de la Misión, Scott Bolton ( Southwest Research Institute ). Es más azul allí que en otras partes del planeta, hay muchas tormentas, agrega “No hay señales de las bandas latitudinales y cinturones a los que estamos acostumbrados” .

Para el investigador, apenas reconocemos a Júpiter! Además, “vemos señales de que las nubes tienen sombras, lo que puede indicar que están a una mayor altitud que otras características”. Uno de los descubrimientos más importantes que ha golpeado al equipo es la falta de una estructura hexagonal en el polo del gigante, a diferencia de Saturno, el segundo planeta más grande del planeta. Júpiter es “realmente único”, insistieron.

En este video se ven trece horas de transmisiones de radio de Júpiter. “Las señales se han transferido al rango de frecuencia de audio y se muestran en un formato similar a una huella de voz, que muestra la intensidad de la onda en función de la frecuencia y el tiempo. Las intensidades más amplias se indican en los colores cálidos”, escribió la NASA en la introducción.

Bajo La Piel De Júpiter

Durante el sobrevuelo, el instrumento Jiram ( Mapeador Auroral Infrarrojo Joviano ), diseñado por la Agencia Espacial Italiana, exploró el planeta gigante en el infrarrojo, mirando “debajo de la piel de Júpiter” como lo ilustra una de sus co-investigadores, Alberto Adriani, del Istituto di Astrofisica and Planetologia Spaziali en Roma.

Varios puntos calientes, nunca antes vistos, han sido revelados y la guinda del pastel: finalmente se ha observado un amanecer joviano del sur. “Ahora, con Jiram, vemos que es muy luminosa y bien estructurada. El alto nivel de detalle en las imágenes nos dará más información sobre la morfología y la dinámica de las auroras”.

Durante esta primera ronda, Juno también registró las emisiones internas de radio del gigante gaseoso. “Júpiter sólo se habla de cómo los gigantes gaseosos y los mundos pueden hacerlo”, resume Bill Kurth, co Waves instrumento encargado de detectar la firma de partículas energéticas generar auroras, el más poderoso del sistema solar, que corona el polo al norte de jupiter”. Ahora trataremos de entender de dónde vienen los electrones”.

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