Миссия НАСА “Юнона” совершила настоящий прорыв в изучении Юпитера, создав первую трехмерную карту его радиационного поля. Эта карта не просто наглядно демонстрирует интенсивность высокоэнергетических частиц вокруг газового гиганта, но и раскрывает секреты взаимодействия радиации с его маленькими спутниками, словно светлячки, мерцающие в космическом хаосе.
“Звездный компас” как детектор “светлячков”
Ключевым инструментом в этой научной экспедиции стал усовершенствованный звездный компас (ASC), разработанный Датским техническим университетом. Вместо традиционной задачи по определению ориентации космического аппарата, ASC был перепрофилирован в высокочувствительный детектор радиации.
- Как это работает? Камеры ASC, предназначенные для навигации в дальнем космосе, регистрируют “жесткую радиацию” – ионизирующее излучение с такой энергией, что пробивает экранирование прибора. В кадрах, сделанных каждые четверть секунды, эти высокоэнергетические электроны оставляют за собой следы, похожие на мерцающие светлячки.
- Подсчет “светлячков” = измерение радиации Количество этих “светлячковых” следов напрямую коррелирует с интенсивностью излучения. Таким образом, ASC ведет непрерывный учет космического “дождя” частиц, помогая ученым составить точную картину радиационной обстановки вокруг Юпитера.
3D-карта: Радиационное поле Юпитера в деталях
Благодаря данным ASC и звездного опорного модуля (SRU), созданного компанией Leonardo SpA, ученые получили уникальную возможность построить трехмерную карту радиационного поля Юпитера. Карта не только показывает общую картину распределения излучения, но и выявляет нюансы:
- Европа в эпицентре: Вблизи орбиты Европы обнаружено больше высокоэнергетического излучения, чем считалось ранее. Более того, на стороне Европы, обращенной к движению по орбите, концентрация этих электронов выше, чем с обратной стороны. Это объясняется тем, что большинство электронов в магнитосфере Юпитера обгоняют Европу сзади из-за вращения планеты, а высокоэнергетические же “против течения”, словно рыбы, дрейфуют вперед и сталкиваются с передней частью спутника.
- Спутники-пастухи в игре: SRU показал, что даже маленькие спутники-пастухи, вращающиеся внутри колец Юпитера, взаимодействуют с радиационной обстановкой планеты. Когда “Юнона” пролетает над линиями магнитного поля, связанными с этими спутниками или пылью колец, уровень радиации резко падает на обоих приборах.
Новые горизонты в изучении колец Юпитера
SRU не только детектирует излучение, но и служит тепловизором в условиях низкой освещенности. Благодаря ему удалось получить редкие снимки колец Юпитера с уникальной точки зрения “Юноны”.
“Мы все еще многого не знаем о происхождении колец Юпитера, и предыдущие миссии предоставили лишь скудные изображения. Иногда нам удается запечатлеть одного из маленьких спутников-пастухов в кадр. Эти снимки помогают точнее определить их положение и распределение пыли относительно расстояния от Юпитера”– говорит Хайди Беккер, ведущий исследователь SRU и научный сотрудник Лаборатории реактивного движения НАСА.Юнона: Разгадывая тайны газового гиганта
Миссия “Юнона” – это важная часть программы New Frontiers НАСА, направленная на глубокое изучение Юпитера. Благодаря своим уникальным приборам, в том числе ASC и SRU, она открывает новые горизонты в понимании происхождения этого гиганта и его сложной окружающей среды. “Юнона” продолжает свою работу, собирая данные, которые помогут нам разгадать тайны самой большой планеты нашей Солнечной системы.
