Bagi para ilmuwan dan kelompok-kelompok Jupiter (seperti saya), final Fourth of July yang sebenarnya berlangsung sedikit setelah pertunjukan kembang api resmi. Pada hari Senin jam 8:53 siang waktu PST, satu ruangan penuh ilmuwan NASA di Jet Propulsion Lab di Pasadena, California meledak menjadi sorakan setelah pesawat ruang angkasa Juno milik NASA berhasil memasuki orbit di sekitar Jupiter. Entri kemenangan sudah lama datang: kami telah menunggu hampir lima tahun untuk kesempatan berikutnya untuk lebih dekat dan pribadi dengan planet terbesar di tata surya kita.
Konten terkait
- Juno Akhirnya Akan Naik dalam Api untuk Melindungi Kehidupan Alien Teoretis
- Perhentian Berikutnya: Jupiter
- Inilah Yang Akan Terjadi Ketika Juno Mendapat ke Jupiter
- Juno Adalah Sekarang Kerajinan Bertenaga Surya Terjauh Manusia
Juno adalah pesawat ruang angkasa kesembilan untuk melihat Jupiter dari dekat, tetapi hanya yang kedua yang pergi ke orbit di sekitarnya. Yang pertama adalah Galileo, yang mengorbit Jupiter dari tahun 1995 hingga 2003. Sejak itu kami telah melakukan beberapa pengamatan yang hebat berkat Cassini dan New Horizons — keduanya memiliki Jupiter yang terbang melintas — tetapi Juno berjanji untuk memberikan pandangan paling intim ke jauh. sistem off-Jovian belum.
Tujuan sains utama Juno adalah mempelajari atmosfer dan magnetosfer Jupiter, dan untuk menyelidiki interiornya yang sulit dipahami untuk lebih memahami bagaimana raksasa gas awalnya terbentuk. Salah satu pertanyaan terbesar yang ingin dijawabnya: apakah Jupiter memiliki inti, dan jika demikian, dari apa ia dibuat? Bukan kebetulan bahwa probe dinamai sesuai nama istri dewa Romawi Jupiter (masing-masing dikenal orang Yunani sebagai Hera dan Zeus). Juno, sang dewi, dapat melihat melalui awan-awan yang disematkan Jupiter di sekelilingnya untuk mencegahnya menemukan kenakalannya. NASA Juno, sementara itu, dilengkapi dengan instrumen yang dirancang untuk menembus lapisan awan tebal Jupiter dan mengungkapkan dunia di bawahnya.
Diluncurkan pada bulan Agustus 2011, pesawat ruang angkasa Juno melakukan perjalanan total 1.740 juta mil dari Bumi ke Jupiter, berputar mengelilingi matahari satu setengah kali dalam perjalanan dan mendapatkan bantuan gravitasi terakhir dari Bumi pada Oktober 2013. Sekarang, hampir lima tahun kemudian, ia telah secara resmi mencapai tujuan akhirnya. Pada saat kedatangannya, Juno terbang melalui tata surya dengan kecepatan lebih dari 150.000 mil per jam — menjadikannya salah satu objek buatan manusia tercepat yang pernah ada.
Memperlambat pesawat ruang angkasa cukup untuk menjatuhkan orbit yang tepat di sekitar Jupiter bukanlah tugas kecil. Penyisipan orbital Jupiter (JOI) mengharuskan Juno untuk melakukan serangkaian manuver otonom yang hampir sempurna selama periode tiga jam. Pertama pesawat ruang angkasa diputar ke posisinya. Kemudian ia menembakkan mesin utamanya selama 35 menit, mengurangi kecepatannya lebih dari 1.200 mil per jam dan memungkinkannya ditangkap oleh Jupiter ke dalam orbit 53, 5 hari.
Membuat segalanya lebih rumit — dan jauh lebih menegangkan, menurut Penyelidik Utama Scott Bolton — adalah fakta bahwa Juno harus berpaling dari matahari dan tenaga surya yang disediakannya selama JOI. Lebih buruk lagi, berpaling dari Matahari juga berarti berbalik ke arah Jupiter, dan lebih khusus lagi, cincin Jupiter — sumber berbahaya partikel debu yang bisa mematikan mesin Juno jika terkena langsung.
Di atas semua itu, Juno beroperasi pada daya baterai untuk sebagian besar proses - lebih dari satu setengah jam - sementara semua orang di kontrol misi menahan napas, menunggu setiap bunyi bip dari pesawat ruang angkasa yang berarti semuanya baik-baik saja. Dari pukul 18:13 PST hingga 21:16 PST, Juno mengalihkan semua transmisi dari antena gain tinggi ke antena gain menengah dan rendah, yang berarti berhenti mengirim data terperinci dan alih-alih berkomunikasi hanya dengan nada.
Beberapa nada berada pada interval reguler untuk menunjukkan "status nominal, " sementara yang lain berada pada frekuensi dan durasi tertentu untuk menandai awal atau akhir acara yang diprogram. Setiap nada membutuhkan waktu sekitar 48 menit untuk menempuh jarak 540 juta mil antara Juno dan Bumi selama masa kritis ini. "Ketika kami mendapatkan nada (pada akhir 35 menit JOI burn) itu akan menjadi musik di telinga saya karena itu berarti kami berada tepat di tempat yang kami inginkan, " kata Rick Nybakken, manajer proyek untuk Juno di JPL, di konferensi pers Senin pagi.
Di ruang pers, para ilmuwan dan jurnalis sama-sama mengawasi Deep Space Network milik NASA yang memvisualisasikan transmisi Juno ke antena Goldstone NASA yang terletak di Gurun Mojave, meyakinkan kami bahwa segala sesuatunya berjalan sesuai rencana. Pada konferensi pers penyisipan pasca-orbital, Nybakken berbicara lagi tentang nada-nada itu: "Malam ini dengan nada, Juno bernyanyi untuk kami dan itu adalah lagu kesempurnaan."
Sekarang Juno telah berhasil melakukan manuver penyisipannya, ia akan menyelesaikan dua orbit 53, 5 hari dan kemudian beralih ke orbit 14 hari di mana ia akan tetap sampai misinya berakhir pada Februari 2018. Selama dua orbit yang lebih panjang, itu akan menguji semua instrumen di atas kapal Juno sebelum mereka masuk ke mode sains resmi untuk sisa misi.
Setelah melakukan zoom langsung di planet raksasa, Juno kini telah mengayunkan Jupiter ke orbit kutub dan bergerak menjauh darinya. Sekitar 50 hari dari sekarang, itu akan memulai pendekatan lain yang dekat, yaitu ketika gambar rinci pertama harus mulai bergulir. "Fase pengumpulan ilmu resmi kami dimulai pada bulan Oktober, tapi kami telah menemukan cara untuk mengumpulkan data jauh lebih awal daripada itu, ”kata Bolton. “Yang ketika Anda berbicara tentang satu-satunya benda planet terbesar di tata surya adalah hal yang sangat baik. Ada banyak yang bisa dilihat dan dilakukan di sini. ”
Juno adalah misi pertama yang menyenangkan. Ini adalah pesawat luar angkasa bertenaga surya terjauh yang dikirim dari Bumi, dan yang pertama beroperasi di tata surya luar (yang lainnya semuanya bertenaga nuklir). Pada jarak Jupiter dari matahari, susunan matahari Juno hanya mendapatkan 1/25 sinar matahari yang akan mereka terima di orbit Bumi. Untuk mengimbangi ini, masing-masing dari tiga susunan surya pesawat ruang angkasa adalah 24 kaki persegi di daerah, memberikan Juno "lebar sayap" lebih dari 65 kaki dan jejak dekat dengan ukuran lapangan basket.
Juno juga merupakan misi pertama yang dirancang untuk bertahan dan beroperasi di jantung sabuk radiasi Yupiter, yang paling baik digambarkan sebagai sabuk Van Allen Bumi dengan steroid. Selama setiap orbit, Juno akan melewati zona radiasi terkuat tidak hanya sekali tetapi dua kali, melintas di dalam magnetosfer untuk mendapatkan data yang dibutuhkannya. Untuk mengaktifkan wahana antariksa dan instrumen sensitifnya untuk bertahan di lingkungan yang keras ini, Juno adalah misi pertama yang menyimpan instrumennya di brankas radiasi titanium. Tanpa pelindung penting ini, Juno akan menerima "radiasi setara dengan 100 juta x-ray gigi setiap tahun, " dalam kata-kata Heidi Becker, Lead Investigasi Monitoring Radiasi Juno.
Bahkan dengan kubah titanium "elektron energi tertinggi akan menembus (penghalang), menciptakan semprotan foton dan partikel sekunder, " jelas Becker. "Pengeboman yang terus-menerus akan menghancurkan ikatan atom dalam elektronik Juno" —dari akhirnya misi seumur hidup Juno terbatas. Tetapi untuk saat ini, para ilmuwan sedang menikmati fajar kediaman Juno di sekitar Jupiter, ketika kita mengambil langkah lain menyusuri jalan Galileo Galilei memulai kita pada lebih dari 400 tahun yang lalu.
