Використовуючи навігаційні камери зонда Juno, вчені змогли скласти першу тривимірну карту радіації в околицях Юпітера. Вона допоможе у плануванні майбутніх місій до газового гіганта.
Найпотужніші радіаційні пояси Сонячної системи
Юпітер — це не просто найбільша планета, але ще й володар найпотужніших радіаційних поясів у Сонячній системі. І конструкторам космічних місій доводиться враховувати цей факт. Апарати, що вивчають газовий гігант, зазвичай оснащуються «сейфом» — спеціальним захисним контейнером, у який ховається їхня електроніка. Крім того, їхні орбіти розраховують таким чином, щоб мінімізувати перебування у місцях із найвищим рівнем випромінювання.
Нещодавно вчені отримали важливу допомогу в цьому питанні у вигляді першої тривимірної карти радіації в околицях Юпітера. Її склав зонд Juno, при цьому отримали її досить незвичним чином: завдяки знімкам, зробленим його навігаційними пристроями.
Підрахунок «світлячків»
Навігаційна система Juno складається з двох основних пристроїв: вдосконаленого зоряного компаса (ASC) і блоку зоряної прив’язки (SRU). Вони являють собою камери, призначені для знімкування в умовах низької освітленості. Зроблені ними фото зірок використовуються для визначення орієнтації Juno у просторі.
Пристрої, аналогічні ASC і SRU, є майже на всіх космічних апаратах. Але співробітники місії Juno придумали, як використовувати їх для визначення рівня радіації. Для цього вони підраховують «світлячків». Так називають світні сліди, які залишають на знімках високоенергетичні частинки, що зуміли пробитися крізь захисну оболонку камери. Прилади Juno запрограмовані на підрахунок кількості цих «світлячків». Це дало вченим можливість розрахувати кількість випромінювання і визначити динаміку його зміни в різних частинах орбіти Juno.
Дані ASC свідчать про те, що поблизу орбіти Європи більше високоенергетичного випромінювання порівняно з низькоенергетичним, ніж вважалося раніше. Вони також підтверджують, що на стороні Європи, зверненій до напрямку її орбітального руху, більше високоенергетичних електронів, ніж на зворотному боці. Це пояснюється тим, що більшість електронів у магнітосфері Юпітера обганяють Європу ззаду через обертання планети, тоді як дуже високоенергетичні електрони дрейфують назад, майже як риба, що пливе проти течії, і врізаються в передню сторону Європи.
Дані про радіацію Юпітера — не єдиний науковий внесок ASC у місію. Ще до прибуття до газового гіганта ASC використовувалася для визначення кількості міжзоряного пилу, що зіткнувся з Juno. Крім того, за допомогою цієї ж техніки була виявлена раніше не вивчена комета, чий пил зіткнувся з апаратом.
Що стосується SRU, то він також був використаний як детектор випромінювання. Його дані показали, що невеликі «місяці-пастухи», чиї орбіти пролягають поблизу кілець Юпітера і чия гравітація допомагає утримувати їхню форму, теж взаємодіють із радіаційними поясами планети. Коли Juno пролітає над лініями магнітного поля, пов’язаними з цими місяцями або щільним пилом, рівень фіксованої ASC і SRU радіації різко падає.
Раніше ми розповідали про те, що призначений для вивчення Європи зонд Europa Clipper може не витримати юпітеріанської радіації.
За матеріалами JPL
