Juno kohtub viie aasta pärast Jupiteriga

Toimetas Jaan-Juhan Oidermaa
Ameerika Ühendriikide kosmoseagentuuri Juno'ks ristitud sond alustab New Frontiers programmi raames eeldatavasti homme viis aastat kestvat teekonda Jupiterile, missiooni käigus loodetakse viimaks koguda piisavalt andmeid, et Päikesesüsteemi suurima planeedi tekkeloosse selgust tuua.
Oma suurusest hoolimata on Jupiteri minevik hägune. Veidi rohkem kui viis aastat tagasi leidis Galileo missiooni käigus gaasihiiglasele kukutatud sond, et selle atmosfääris leidub mitmeid raskemaid gaase rohkem, kui selle kauguse põhjal Päikesest arvata võiks. Seega võib oletada, et Jupiter tekkis kusagil mujal ning sattus praegusele orbiidile alles hiljem või pommitati seda varjases nooruses tiheda komeedisajuga.
Tervikpildi kujundamine on võimatu – planeediteadlaste kroonikates laiutab parandamatu auk. Galileo sondil ei õnnestunud koguda piisavalt andmeid Jupiteri hapniku sisalduse kohta, kuna see läbis suhteliselt kuiva, väikese veeauru sisaldusega atmosfääri osa. Neli aastat tagasi Jupiterist möödunud New Horizon ei muutnud pilti hapnikusisalduse määramiseks vajalike instrumentide puudumise tõttu selgemaks. Seega on lõpliku tõe välja selgitamine jäänud Juno, Vana-Rooma mütoloogias peajumala Jupiteri abikaasa nime kandva sondi hooleks.
Gaasihiiglase atmosfääri uurimiseks sooritatavad manöövrid on kõike muud kui lihtsad. Eeldatavasti
võtab Juno 2016. aastal planeedi juurde jõudes äärmiselt
elliptilise orbiidi, mis võimaldab Jupiteri tugevas
gravitatsiooniväljas planeedipinnale kukkumata läheneda sellele
kuni 5000 kilomeetri kaugusele. Seega jääb sondi polaarorbiit
planeedi ekvaatoril täpselt Jupiteri pilvkatte ning selle tugevaima
kiirgusvööndi vahelisse ossa. Ideaalsel juhul suudab Juno
manöövrit korrata peamise teadusmissiooni käigus ligikaudu aasta
jooksul 33 korral, misjärel kukutatakse see Jupiterile, et vältida Europa võimalikku nakatumist Maa mikroobidega.
Astronoomide hinnangul peaks ajavahemik olema gaasiplaneedi tähtsaimate parameetrite määramiseks piisav. Nii kasutab Juno erinevalt Galileo sondist veeauru sisalduse määramiseks Jupiteri atmosfääri poolt kiiratavaid mikrolaineid. Veeauru hulk erinevates atmosfäärikihtides mõjutab mikrolainete signaali tugevust. Viimase abil saab seega kindlaks teha ka planeedil leiduva hapniku hulka.
Kui Jupiter on äärmiselt hapnikurikas, tähendaks see, et planeet tekkis praeguse orbiidi lähistel. Kui hapnikku on sama palju kui teisi raskemaid gaasilisi elemente nagu argoon või lämmastik, viitab see, et gaasihiiglane tekkis tänapäevasest orbiidist tunduvalt kaugemal ning rohkem Päikesesüsteemi välisosa lähedal. Kui aga hapnikusisaldus on kõikjal nii madal, kui Galileo sondi mõõtmised seda näitasid, peavad astronoomid tulema välja täiesti uute ideedega.
Samuti loodetakse gravitatsioonivälja täpsemate mõõtmiste põhjal kindlaks teha, kas planeedil on tahke tuum või mitte. Laialt levinuima teooria kohaselt oleks pidanud Jupiteril olema gaasiümbrise kogumise algatamiseks umbes Maa suurune tahke jääst ning räbust koosnev tuum. Samas ei lisa tuuma puudumine või olemasolu Jupiteri ajalukku uusi ümberlükkamatuid detaile. Kunagine planeeti moodustama hakkav gaasiketas oleks võinud ka lihtsalt selles esinevate ebastabiilsuste tõttu kokku kukkuda. Samuti oletatakse, et gaasihiiglase massi tõttu valitsevad selle tuuma lähedal ettearvamatud tingimused – nii võib vesinik planeedi sisemuses omandada metallilised omadused.
Viimaks plaanivad astronoomid kasutada Jupiteri magnetvälju tekitavate planeedidünamote uuurimiseks. Lisaks sellele, et tegu on Päikesesüsteemi võimsaima planeedi poolt tekitatava magnetväljaga, võimaldab Jupiteri gaasiline koostis seda tekitavale mehhanismile otseselt pilk heita. Nii on näiteks Maa dünamo maakoore tõttu varjatud. Samuti asub see suhteliselt tunduvalt sügavamal, kui Jupiteri magnetvälja tekitav mehhanism. Loodetakse, et Juno suudab tehtavate vaatlustega viimaks teooriat, et gaasihiiglase magnetvälja tekitab tõepoolest metalliline vesinik, kinnitada või ümber lükata.
Juno Maa orbiidile saatmiseks kasutatakse Atlas V raketti. Sobivate ilmastikutingimuste korral leiab start aset homme kell 17:34 kuni 18:43. Lennuks sobiv stardiaken laieneb kuni 26. augustini. Vaata otseülekannet raketi kosmoselähetamise ajal SIIT.
Vaata ka 3. augustil toimunud pressikonverentsi.