Juno_Mission_2016

Efter tre milliarder kilometer er Juno fremme ved Jupiter

mandag 27 jun 16

Kontakt

John Leif Jørgensen
Professor og Afdelingsleder for Måling og Instrumentering
DTU Space
45 25 34 48

Kontakt

Mathias Benn
Forsker
DTU Space
45 25 34 56

Fakta om Jupiter

Jupiter er 300 gange større end Jorden, og dens masse er større end solsystemets øvrige planeter tilsammen.

På Jupiter raser solsystemets længst varende storm, den har varet mindst 350 år og dækker et område større end Jorden. 

Blandt Jupiters fire største måner er Io, solsystemets mest vulkansk aktive klode, samt Europa, der har et hav under en overflade af is.

Juno-missionen

Juno blev opsendt 5. august 2011 fra Cape Canaveral i Florida. Den skal kredse om Jupiter omkring to år. Den bevæger sig med omkring 96.000 km/t i forhold til Jorden.

Missionen skal primært undersøge, hvordan Jupiter er dannet og har udviklet sig ved at se på:

Hvor meget vand der er i dens atmosfære, hvilket kan give ny viden om planeters dannelse.
Måle temperaturer, skyformationer og komposition dybt inde i dens atmosfære.
Kortlægge dens magnetfelt og gravitationsfelt for at afdække dens indre struktur.
Undersøge magnetosfæren omkring dens poler for blandt andet at få viden om, hvordan planetens enorme magnetfelt påvirker dens atmosfære.

 

Læs mere om missionen her:

DTU's bidrag til Juno-missionen.

NASAs' Juno-hjemmeside.

Hurtigt overblik over missionen. 

En kort NASA-video om missionen.

DTU-hæder og et Tom Hanks-tweet.

En af de mest omfattende missioner, DTU Space hidtil har deltaget i, når frem til sit mål Jupiter 4. juli. NASAs' mission til solsystemets største planet øger indsigten i, hvordan det opstod.

Efter næsten fem års rejse er det ubemandede rumfartøj Juno nu på vej ind i kredsløb omkring planeten Jupiter godt 720 millioner kilometer fra Jorden. I alt har Juno bevæget sig næsten ufattelige tre mia. km. gennem rummet for via passage af andre planeter at nå til Jupiter.

Her skal Juno søge efter nye svar på store spørgsmål om universet ved hjælp af avanceret udstyr. Blandt andet skal planetens enorme magnetfelt og dens tyngdefelt kortlægges i hidtil uset detaljeringsgrad. Missionen skal også lede efter vand i planetens atmosfære og mere usædvanlige stoffer som metallisk brint i dens indre.

Rumfartsorganisationen NASA har planlagt missionen, så det foreløbige klimaks falder sammen med fejringen af USA’s uafhængighedsdag 4. juli.

”Vi har arbejdet på denne mission i mange år, og nu når den frem til sit mål. Så det bliver en virkelig stor dag for både os her på DTU Space og så naturligvis for NASA, som leder missionen,” fortæller professor og afdelingsleder John Leif Jørgensen fra DTU Space.

"Missionen er elementært spændende, fordi vi skal se på nogle af de helt store spørgsmål, som er afgørende for vores solsystems dannelse og eksistens. For eksempel har Jupiter et meget kraftigt tyngdefelt og det stærkeste magnetfelt, vi kender til hos en planet. Men vi ved ikke præcist, hvordan dette magnetfelt er opstået.”

"Det er et ekstremt miljø, Juno skal bevæge sig i omkring Jupiter, og det bliver tættere på end nogensinde før"
John Leif Jørgensen, professor DTU Space

Jupiter er også årsagen til, at vi overhovedet kan være her på Jorden, fordi dens magnetfelt og tyngdefelt suger mange af de asteroider til sig, som kommer ind fra det dybe rum. 
”Hvis det ikke var for Jupiter, ville mange flere asteroider fra det ydre rum ramme Jorden, og så ville her ikke være noget liv, som vi kender det. Så det er en spændende planet at være med til at undersøge,” konstaterer John Leif Jørgensen.

Præcisionsudstyr fra DTU Space

DTU Space har leveret udstyr til missionen i form af fire stjernekamerarer, som både bruges til at navigere meget præcist med og til at tage billeder af Jupiter og nogle af de områder i rummet, som er passeret på den lange rejse derud. Desuden har DTU Space valideret og kalibreret det magnetometer ombord, der skal undersøge planetens magnetfelt, og som er udviklet af NASA’s Goddard forskningscenter.

”Vi er kendte for at levere de mest præcise og effektive stjernekameraer, og derfor er vi inviteret med, både som leverandør af teknologisk hardware og på den videnskabelige del af missionen,” fortæller John Leif Jørgensen.

Missionen anslås at koste i omegnen af 13 mia. kr. DTU Space har fået ansvar for cirka en tiendedel af missionen.

”Det er en af de største opgaver DTU nogensinde har fået, så det er vi da stolte af, og det viser, at DTU og DTU Space er med helt i front på den internationale forskningsscene inden for området,” siger John Leif Jørgensen.

Foruden et italiensk hold er DTU Space den største udenlandske partner på NASA-projektet.
Sammen med en stor del af sit hold af teknikere og videnskabsfolk er John Leif Jørgensen netop rejst over til NASA’s JPL-center i Californien. Her skal de udveksle viden og være med til at sikre, at det danske bidrag fungerer, som det skal.
Han er også udpeget af NASA til det ekspertpanel, der skal kommentere live for amerikanske tv-seere og radiolyttere, når såvel 4. juli som Juno’s ankomst til Jupiter fejres med stor fest på Rose Bowl stadion i Pasadena, Californien.

Ekstremt miljø stiller store krav

Der har tidligere været omkring en håndfuld missioner i nærheden af Jupiter. Men aldrig så tæt på og med mulighed for at lave så detaljerede undersøgelser, som det er tilfældet nu. Juno skal foretage 37 omløb om Jupiter i cirka 5.000 km. højde over dens skytoppe. Hvert omløb tager 14 dage.

”Det er et ekstremt miljø, Juno skal bevæge sig i omkring Jupiter, og det bliver tættere på end nogensinde før. På grund af den intense partikelstråling omkring planeten, bliver vi nødt til at lade Juno suse ind under magnetfeltet ved Jupiters nordpol for at hente informationer, og lade den komme ud igen ved sydpolen, hvorefter den så kan sende data til jorden, og tage en ny tur ind. Hvis vi lod den kredse derinde konstant, ville vores instrumenter blive smadret af strålingen,” forklarer John Leif Jørgensen.

Der er brugt omtrent et kilo 24 karat guld til at pakke instrumenterne ind. I forhold til dets vægt er det rene guld nemlig effektivt til at standse de indtrængende partikler.

Til gengæld er der også mulighed for at få undersøgt og måske besvaret en række store spørgsmål.

”Jupiter indeholder en masse viden, som er nøglen til at forstå, hvordan vores solsystem blev skabt. Derfor skal vi grundlæggende undersøge, hvordan planeten er bygget op, dens morfologi, hvilke grundstoffer, der er tilstede, hvordan forholdene er i dens atmosfære og dens kerne og mange andre ting,” forklarer John Leif Jørgensen.

”For eksempel ser vi på, om det brint, planeten primært består af i dens indre, er presset så hårdt sammen, så det er en form for metallisk brint, og altså ikke længere er på gasform. I den tilstand mener vi, at det bliver superledende, og det kan forklare en række processer andre steder i universet.”

Når det gælder vand, så er der faktisk aldrig opdaget noget på Jupiter, men det kan gemme sig dybt nede i dens atmosfære sammen med CO2. Det vil blive undersøgt ved hjælp af radiobølger. 

”Vi kan måske via Jupiter finde indikationer på, hvorfor der er vand på Jorden, hvilket der ikke burde være, og på den måde få testet de forklaringsmodeller, vi har for det i dag,” siger John Leif Jørgensen.

Der vil også blive taget billeder af de store strålingsbælter af partikler rundt om Jupiter ved hjælp af kameraerne fra DTU. Denne profilering skal give viden, som kan bruges i forbindelse med  fremtidige missioner ud til en af Jupiters måner, Europa, som er et af de steder i universet, hvor der er relativt stor sandsynlighed for, at betingelser for liv kan være til stede.

På sporet af et ukendt fænomen 

Stjernekameraerne tager også billeder af de skyer af gas og støv, som omgiver Jupiter i tallerkenformede ringe. Det sker ved, at der måles på, hvor meget lys fra stjernerne bagved, som slipper gennem ringene. Der fra er det muligt at lave en profil af støvet og se, hvad det indeholder.

DTUs stjernekameraer har allerede været i sving på vejen derud, og fotograferet små meteoritter, som rammer rumfartøjet og derefter fordamper.

”Her har vi opdaget et fænomen, som ikke er målt før, og som kan vise sig at være en ny opdagelse,” fortæller John Leif Jørgensen. 

Lige nu handler det dog om at komme til USA og være med til at sikre, at alt fungerer som det skal, når Juno efter sin tre mia. km. rejse bevæger sig ind mod sit kredsløb omkring den kæmpe store planet. Om alt går som planlagt 4. juli  - den 5. om morgenen i Danmark mellem klokken 9 og 12 - vil signalerne begynde at strømme ned til Jorden med 40 minutters forsinkelse, som er den tid det tager for data at bevæge sig de over 720 mio. km. ude fra Jupiter.

 Juno_Foto_af_Jupiter_2016

Jupiter fotograferet fra Juno 21. juni i 10 mio. km afstand.(Foto: NASA/JPL)

Relaterede Videoer  

Vis flere