Romfartøyet begynner å avsløre Jupiters hemmeligheter.
Jupiter, oppkalt etter kongen av de romerske gudene, befinner seg langt ute i solsystemet med en avstand på rundt 778 330 000 km. Vi vet fra tidligere oppdrag og bakkebaserte observasjoner at gasskjempen representerer det meste av det gjenværende materialet i solsystemet – skyen av gass og støv som ble igjen etter at Sola ble dannet for flere milliarder år siden.
Alle planeter, måner, kometer og asteroider i vårt solsystem ville fått plass inni Jupiter. Hvis vi vil forstå hvordan det tidlige solsystemet var, er Jupiter vår beste mulighet. Den store planeten har noen ganger spilt en beskyttende rolle ved å samle opp mange av asteroidene og kometene som beveger seg gjennom rommet som potensielle kosmiske missiler. Men noen teorier tyder på at Jupiter også sender noen i vår retning. Mange tror at viktige ingredienser for liv ble levert til Jorda fra rommet, noe som betyr at Jupiter kunne ha hatt en viktig rolle i utviklingen av planeten vår.
Målet med Juno-romskipet er å forbedre vår grunnleggende forståelse av hvordan solsystemet vårt ble dannet. Juno-romskipet ankom endelig Jupiter i juli 2016 etter en seksårig lang reise gjennom solsystemet. Juno går for tiden i bane rundt planeten fra pol til pol, mens det roterer sakte på veien for å gi alle instrumentene om bord en sjanse til å skanne planeten.
I mer enn 30 baneomløp, som hvert varer i 11 dager, vil romfartøyet studere planetens skytopper, med en avstand på inntil 5000 km fra polene. Ettersom Jupiter roterer raskt – en dag på planeten varer rundt ti timer – vil mønsteret til Junos bane gjøre det mulig for romfartøyet å kartlegge hele planetens skylag i løpet av sitt oppdrag og se dypt inn i det med ulike typer instrumenter.
Ved å bevege seg tett inntil planeten vil Juno unngå områdene der Jupiter pumper ut sine høyeste dødelige strålingsdoser. Dette skjer spesielt i et belte rundt ekvator hvor små ladede partikler av ioner og elektroner fyker rundt nesten i lysets hastighet.
Selv om strålingsdosen blir redusert, vil dosen likevel være tilsvarende mer enn 100 millioner røntgenbilder i løpet av ett år. Strålingsdosene vil være høye nok til å steke viktige kretser om bord på vanlig romfartøy. Derfor vil den mest følsomme elektronikken bli skjermet bak et beskyttende hvelv som er 1 m bredt og med titanvegger som er 1 cm tykke.
Manglende puslespillbrikker
Håpet er at Juno vil svare på mange spørsmål. For eksempel har observasjoner av høye nivåer av de edle gassene argon, krypton og xenon i Jupiters atmosfære fascinert forskere fordi en ledende teori tyder på at planeten må ha vært i en mye kaldere tilstand for å ha samlet dem. Kanskje lå planeten opprinnelig i Kuiperbeltet ytterst i solsystemet og ble senere trukket inn i sin nåværende bane?
Ved å kartlegge Jupiters tyngdekraft og magnetiske felt vil Junos tette, polare bane sørge for at romfartøyet kan kontrollere indirekte om planeten har en solid kjerne av stein og is slik vi har antatt – og i så fall hvor stor denne kjernen er. Resultatet kan også bidra til å avdekke om Jupiter først ble dannet som en massiv planetarisk kjerne som deretter samlet all gassen gravitasjonelt, eller om et ustabilt område i tåken rundt den unge Sola kollapset og satte i gang dannelsen av planeten.
Et annen puslespillbrikke som venter på å bli løst, er Jupiters komplekse værsystem med fargede bånd og belter som beveger seg i vekslende østlige og vestlige retninger, og som er dekorert med stadig skiftende ovale flekker. Instrumentene til Juno vil sjekke sammensetningen av disse skyene, deres temperaturer, hvordan vindene sirkulerer, og hvor dypt disse formasjonene strekker seg ned i atmosfæren. Et velkjent eksempel er Den store røde flekken. Dette fenomenet er en stor storm som har pågått i Jupiters atmosfære siden minst 1831, og kan først ha blitt registrert av astronomen Cassini i 1665. I kanten av flekken spinner den med en hastighet på rundt 360 km/t. Infrarøde bilder tatt med romteleskopet Hubble antyder at stormene drives av varme fra planeten.
Romfartøyet Galileo sendte en sonde inn i atmosfæren som oppdaget mangel på vann i området hvor den tok prøver. Instrumentene til Juno vil finne ut hvor mye ammoniakk og vann atmosfæren inneholder. Juno vil også sjekke mengden oksygen som Jupiter holder på i forhold til hydrogen, for å avgjøre hvor mye vann planeten har. Vann antas å være avgjørende for å løse problemet med hvordan Jupiter fikk grunnstoff tyngre enn helium, og vil dermed gi en ytterligere brikke til puslespillet som er Jupiters historie.
Jupiters polarlys
Planetforskere ser også fram til å finne ut hva som produserer Jupiters intense magnetfelt – det kraftigste blant alle planetene – som forårsaker det mest strålende polarlyset i solsystemet rundt Jupiters poler. Teorier tyder på at hydrogen dypt i atmosfæren er under et slikt trykk at det oppfører seg som elektrisk ledende metall for å drive dette magnetfeltet som en dynamo. Juno bør kunne finne ut av det.
Junos driftstid rundt Jupiter vil være betydelig kortere enn Galileos åtte år i Jupiters nabolag. Junos dristige bane, som er svært utsatt for Jupiters stråling, betyr at romfartøyet forventes bare å vare i rundt ett års tid. Etter dette vil sonden Galileo bli sendt inn i Jupiters atmosfære for å unngå utilsiktet forurensning av Jupiters måner med mikrober fra Jorda som kan ha kommet med om bord.
Paul Sutherland er en romskribent og forfatter.
