Co je nového… u Jupiteru? Mise Juno (1)

Vzpomínáte si na misi Juno, která před deseti lety vyrazila k největší planetě naší soustavy - k Jupiteru? Měla technické problémy a proto nadšení kolem ní poněkud utichlo. 

Mise Juno

Mise, která měla dostat jméno na počest Jupiterovy manželky Juno, byla schválena v roce 2005. Stala se tak druhou misí v programu New Frontiers (NASA). První misi tohoto programu znáte pod názvem New Horizons. Ta se vydala k planetce Pluto, kolem které proletěla už před několika roky. 

Co se týká pojmenování, jsou vědci často kreativní. Název JUNO je zároveň odkazem na řeckou mytologii (bůh Jupiter kolem sebe vytvořil mračna, aby zakryl neplechu, kterou dělal, což mu moc nepomohlo, jeho manželka uměla svého chotě i jeho mraky … prokouknout) ale také zkratka pro oficiální označení “Jupiter Near Polar Orbiter”. 

Už v samotném názvu se skrývá účel mise. Juno by měla “prohlédnout mraky” planety a zjistit, co se děje za jejich hradbou. 

Provedení mise pro změnu popisuje oficiální označení - nachází se na polární dráze kolem obří planety. To je zajímavé hned ze dvou důvodů. Víceméně se tak vyhne přílišnému působení radiačních pásů Jupiteru a zároveň se nikdy nedostane do stínu planety. To je velmi důležité pro zásobování sondy elektrickou energií. Na rozdíl od svých kolegyň, které se vydávají do vnějších částí Sluneční soustavy a mají plutoniové baterie, se sonda Juno napájí pomocí tří obřích slunečních kolektorů.

Daleká cesta 

Start proběhl 5. srpna 2011 v Cape Canaveral. Gravitaci naší Země pomohla sondě překonat raketa Atlas V 551. 

Starty ke vzdáleným cílům jsou vícestupňové. I na Juno tedy čekalo hned několik etap cesty. Nejprve se ocitla na tzv. parkovací oběžné dráze. Po 45 minutách zapálili vědci v řídicím středisku další raketový stupeň, který pak definitivně vyslal Juno na meziplanetární dráhu.  

Sonda nejprve rozvinula obří kolektory, které ji zásobují energií. V únoru, srpnu a září 2012 provedla korekční manévry. Zhruba rok na to znovu navštívila Zemi. To se může zdát podivné - chceme poslat sondu k Jupiteru a navádíme ji zpátky k naší vlastní planetě? Vysvětlení je jednoduché - žádné dostupné raketové motory nedodají sondě potřebnou rychlost. Pomocí gravitace příhodných planet (tady to byla Země) se sondy urychlují natolik, že jsou schopny vzdálených cílů dosáhnout v rozumné době. Průlet kolem Země tak urychlil Juno z původních 125.500 km/h na zhruba 150.000 km/h. 

K další korekci kursu došlo až v únoru 2016. V květnu téhož roku se Juno dostala do gravitační sféry Jupiteru. V červnu se dostala do jeho magnetosféry a tedy do oblasti jeho přímého vlivu. 

4. července 2016, po pětileté cestě, byl zapálen hlavní motor. Hořel 35 minut a zbrzdil sondu natolik, že se ocitla na protáhlé eliptické polární oběžné dráze. 

Ta měla být pouze dočasná. Jeden oblet měl trvat 53 dní. Pracovní oběžná dráha měla trvat 14 dní a sonda se na ni měla dostat po další korekci kurzu. To nebylo bezdůvodné. Magnetické pole obří planety je totiž schopné spolehlivě zničit elektroniku výzkumných přístrojů i samotný počítač, který vše řídí. Sonda má samozřejmě patřičnou ochranu - přesto se počítalo s tím, že dříve nebo později nastanou problémy - a tak měly výzkumy proběhnout pokud možno co nejrychleji. 

Jak se později ukázalo, měly motory už v této fázi problém - a při další korektuře kurzu se nezažehly. Sonda tak byla nucena zůstat na své původní “parkovací” dráze. 

Proto dostáváme výsledky vědeckých měření daleko pomaleji než se původně počítalo. Junu teď všechno trvá více než trojnásobek původně plánovaného času. Nejspíš také proto nadšení veřejnosti poněkud opadlo a o misi se moc nemluví. 

To si ovšem nezaslouží - navzdory daleko delšímu časovému úseku, který musí protrpět v blízkosti obří planety, je stále funkční a dodává nám obrovská množství vědeckých dat. 

Má za sebou už 27 vědeckých průletů (těsných průletů kolem planety, během kterých probíhala měření). 

Sonda nasbírala a poslala na Zemi přes 3 TB dat, má za sebou 65 korekcí kursu, její solární panely vyrobily 26,3 MWh energie. Její kamera s názvem JunoCam vyfotografovala kolem 20 000 snímků. 

K dnešnímu dni došlo už ke dvěma prodloužením mise. V červnu 2018 logicky nebyly průzkumy Jupiteru u konce, a tak NASA prodloužila misi Juno do července 2021. Vzhledem k tomu, že Juno a její přístroje jsou dodnes v pořádku, požehnala NASA misi Juno a povolila druhé prodloužení - zatím do září 2025. 

Budoucnost mise

Nedávný let kolem měsíce Ganymed umožnil sondě změnit oběžnou dráhu. To, co se nepovedlo motorům sondy, zařídila gravitace velkého měsíce Jupiteru. 

Oběžná dráha se zkrátila z 53 na 43 dní. 

A to ještě není všechno. Momentálně se Juno nachází na takové dráze, která jí umožní setkání s dalším Jupiterovým měsícem - Europou. Proběhne v září 2022. I tento průlet bude mít díky gravitaci měsíce vliv na oběžnou dráhu. Ta se pak dále zkrátí na 38 dní. 

V prosinci 2023 a znovu v únoru 2024 se pak Juno “setká” na své dráze dalším z Jupiterových měsíců - Io. Výsledkem těchto gravitačních hrátek bude oběžná dráha přibližně 33 dní. 

Můžeme se tedy těšit na další úžasné novinky - a daleko častější zprávy od obří planety. 

Příště: Co zjistila Juno u Jupiteru?