Sonda spațială Juno, lansată de NASA, a intrat în necunoscut, plasându-se pe o orbită în jurul planetei Jupiter într-o încercare îndrăzneață de a dezlega secretele formării gigantului de gaz.

Sonda spațială JunoO reprezentare artistică a sondei spaţiale Juno care a ajuns în apropierea planetei Jupiter.

Această misiune ambițioasă ar putea schimba complet concepţia actuală cu privire la formarea celei mai mari planete din Sistemul Solar şi cum a influențat aceasta evoluția altor planete, însă numai dacă Juno va supraviețui pericolelor explorării unui mediu ostil prin care nicio altă sondă spațială nu a pătruns.

Numai sonda spaţială Galileo a orbitat anterior planeta Jupiter, lansând în anul 1995, prin paraşutare, o sondă în atmosfera plină de nori a planetei. În ciuda succesului misiunii Galileo, există încă întrebări fără răspuns despre cum s-a format planeta Jupiter și dacă aceasta conține un nucleu planetar, o rămășiță dintr-o fază timpurie a Sistemului Solar. Se crede că gravitația puternică a lui Jupiter a captat pentru totdeauna materialul original din care s-a format planeta şi în care s-au înregistrat condițiile care existau în momentul formării Sistemului Solar.

Formarea planetelor gigant a jucat un rol crucial în modelarea arhitecturii Sistemului Solar așa cum îl vedem astăzi. Datorită gravitaţiei sale uriaşe, Jupiter ar fi fost atât distrugătorul, cât și salvatorul nostru. Deplasarea planetei prin Sistemul Solar, într-o fază timpurie a acestuia, ar fi putut distruge planetele terestre aflate în formare, ceea ce ar fi condus la ciocniri cataclismice care ar fi amenințat însăși existența Pământului.

Se crede că mai târziu gravitația lui Jupiter ar fi ghidat către planeta noastră resturile rămase de la formarea Sistemului Solar, cum ar fi cometele și asteroizii, care au livrat ingredientele esențiale pentru apariţia vieţii pe Pământ. În consecinţă, modul cum s-a format planeta Jupiter este cheia înțelegerii locului nostru în Sistemul Solar.

La fel ca omologul său din mitologie, care s-a învăluit în nori ca să-şi ascundă intenţiile, planeta gigant nu va renunța la secretele sale cu ușurință. Instrumentele sofisticate de măsură aflate la bordul sondei spaţiale Juno trebuie să sondeze regiunile care se află sub păturile de nori din atmosfera planetei şi care sunt invizibile pentru telescoapele noastre de pe Pământ.

După o călătorie de cinci ani până la Jupiter, sonda spaţială alimentată cu energie solară va parcurge o serie de orbite în jurul lui Jupiter, deasupra polilor planetei.

Aceste treceri prin apropierea planetei vor permite efectuarea unor măsurători precise ale câmpului gravitațional și câmpului magnetic, verificându-se structura internă şi densitatea planetei. Se va examina interiorul gigantului de gaz acolo unde hidrogenul este comprimat atât de mult, datorită presiunilor uriaşe, încât acesta se transformă în hidrogen metalic care conduce electricitatea. Toate aceste măsurători ar putea oferi primele indicii privind un nucleu al planetei, dacă acesta există într-adevăr.

Dacă teoriile noastre cu privire la formarea planetelor sunt corecte, atunci cele mai grele elemente chimice din compoziţia lui Jupiter, cum ar fi carbonul, azotul și sulful, ar fi trebuit să ajungă acolo sub formă de molecule prinse în apa înghețată care a provenit, cel mai probabil, de pe cometele și asteroizii care s-au ciocnit de Jupiter într-o fază timpurie a Sistemului Solar. Astfel, o mare cantitate de apă a ajuns pe Jupiter, dar apa condensează în condițiile temperaturilor scăzute din atmosfera planetei. Tocmai de aceea nu a existat niciodată o estimare realistă a cantităţii de apă care există cu adevărat pe Jupiter. În cazul în care apa prezentă acolo nu este suficient de abundentă, atunci teoria actuală cu privire la formarea lui Jupiter ar trebui revizuită.

Structura internă a planetei JupiterStructura internă a planetei Jupiter ascunsă sub păturile de nori din atmosfera planetei. Există un nucleu al planetei?

Instrumentele ştiinţifice de la bordul sondei spaţiale Juno vor sonda planeta Jupiter în domeniul microundelor pentru a releva pentru prima dată distribuția apei de sub straturile de nori din atmosfera planetei. În combinaţie cu măsurătorile câmpului gravitațional al planetei, Juno va testa în cele din urmă teoriile noastre privind modul în care se formează planetele gigant. Este necesară prezenţa unui embrion planetar pentru formarea planetelor gigant sau acestea se pot forma în mod direct prin colapsul gravitaţional al unui nor de gaz care înconjoară o stea tânără?

Datorită orbitei sale unice, Juno ne va oferi, de asemenea, primele imagini directe ale regiunilor polare, explorând aurorele polare, dinamica atmosferei şi câmpul magnetic al planetei Jupiter. În plus față de instrumentele științifice, Juno poartă, de asemenea, prima cameră foto destinată în special educației și informării, publicul fiind invitat să sugereze diferite locaţii de pe Jupiter care să fie studiate cu ajutorul acesteia.

Numeroase observații astronomice vor fi efectuate şi de pe Pământ pentru a sprijini misiunea Juno. Acestea vor oferi imagini globale ale planetei pentru a sprijini observațiile efectuate de Juno în apropierea planetei, dezvăluind modul în care se schimbă atmosfera lui Jupiter pe tot parcursul misiunii și observând planeta în diferite lungimi de undă la care Juno nu are acces. Un exemplu în acest sens îl reprezintă  recentele imagini obţinute cu ajutorul Very Large Telescope din Chile.

Imagini ale planetei JupiterImagini ale planetei Jupiter obţinute de pe Pământ. În stânga o imagine în infraroşu în care se pot observa norii groşi din atmosfera planetei, iar în dreaptă o imagine obţinută de un astronom amator. Credit: ESO/L.N. Fletcher/D. Peach 

În timpul misiunii sale sonda spaţială Juno va fi bombardată de particulele de mare energie din centurile de radiații dure ale lui lui Jupiter. Efectul acestora este echivalent cu cel al 100 de milioane de radiografii dentare cu raze X doar în primul an. Nicio altă sondă spaţială nu s-a confruntat vreodată cu asemenea condiții severe. Chiar dacă instrumentele de măsură sunt protejate într-o incintă cu pereţi din titan groşi de 1 cm, în timp radiațiile vor afecta funcţionarea echipamentelor.

Nimeni nu știe cu exactitate cum se vor comporta instrumentele de măsură pe parcursul misiunii de 20 de luni. Un lucru este însă sigur, pentru prima dată vom putea privi sub straturile de nori din atmosfera planetei Jupiter.

Traducere şi adaptare după NASA’s Juno arrives at Jupiter to lift cloudy veil