BERTEMU SCOTT BOLTON, VISIONER DI BELAKANG MISI NASA KE JUPITER | INOVASI | SMITHSONIAN - ARTIKEL, INOVASI, MAJALAH, SAINS, RUANG

Jupiter menjaga rahasia tentang tata surya awal, ”kata Scott Bolton, berdiri di ruang kontrol misi yang gelap dan remang-remang di Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California. "Itu mengambil sebagian besar sisa makanan setelah Matahari terbentuk. Ketika kami ingin kembali dan mencoba memahami bagaimana planet-planet dibuat — dari mana barang-barang yang membuat kami berasal — Jupiter mewakili langkah pertama itu. ”

Bolton adalah perancang utama dan penyelidik utama untuk pesawat ruang angkasa NASA Juno, yang saat ini berputar di sekitar Jupiter setelah melakukan perjalanan hampir dua miliar mil. Tujuan misi adalah untuk memahami struktur planet dan jumlah air yang dikandungnya. Hasilnya bisa menghasilkan wawasan baru yang kaya tentang bagaimana planet dilahirkan dan bagaimana air muncul di Bumi.

Usulan Bolton yang tidak ortodoks mendapat umpan balik kritis pada awalnya. Misi sebelumnya ke tata surya luar bertenaga nuklir, tetapi tim Bolton merancang Juno untuk menjalankan energi surya. Untuk melindungi pesawat ruang angkasa dari radiasi Jupiter— "tenggorokan neraka di tata surya kita, " dalam kata-kata Bolton - mereka menciptakan lemari besi berlapis baja dengan lebih dari 400 pon titanium dan dijejalkan ke dalam sirkuit halus yang oleh Bolton disebut sebagai "otak pusat" Juno. membatasi paparan paling intens di ekuator, tim Bolton merancang orbit elips yang berlari dari kutub utara ke kutub selatan hanya dalam dua jam dan kemudian bebek di bawah sabuk radiasi tinggi. Pada pendekatan terdekatnya, Juno hanya berjarak 3.000 mil di atas puncak awan planet ini. Selama sisa 53 hari loopnya, pesawat ruang angkasa itu meluncur jutaan mil jauhnya dari planet ini.

Yang paling radikal, Bolton menemukan cara baru untuk memecahkan teka-teki utama yang ditinggalkan oleh penyelidikan Galileo. Misi sebelumnya ke Jupiter telah menjatuhkan penyelidikan lokal — yang berarti mungkin telah mengambil sampel tempat yang sangat kering dan melewatkan lebih banyak air di tempat lain. Kali ini, alih-alih hanya mengukur lokasi tertentu, Bolton berpikir untuk menggunakan radiometer gelombang mikro untuk memperkirakan air di mana-mana di Jupiter. Idenya sangat baru sehingga tim Bolton harus merancang instrumen baru dan merencanakan jenis misi yang sangat berbeda di sekitar jenis pengukuran baru ini. "Saya selalu memiliki sedikit elemen dari diri saya yang merupakan pemberontak, " kata Bolton masam. "Saya jarang melakukan sesuatu karena orang mengatakan itu adalah cara kami selalu melakukannya."

Ketertarikan Bolton dengan ruang muncul di era Apollo. Ia dilahirkan pada tahun 1958, tahun yang sama dengan NASA. Dia dan teman-temannya di pinggiran kota Detroit menonton "Star Trek" ("Saya ingin berada di Enterprise, " katanya), dan dia bergabung dengan sebuah klub di mana dia menerima buku-buku fiksi ilmiah baru setiap bulan. Pada akhir 1970-an, ketika ia belajar teknik dirgantara di University of Michigan, seorang pembicara dari JPL menunjukkan gambar-gambar mulia kelas Jupiter dari misi Voyager yang baru diluncurkan. "Saya benar-benar kagum, " kenang Bolton. Selama tahun seniornya, ia dipekerjakan oleh JPL, di mana ia akan bekerja pada Gali-
misi leo sebelum menyelesaikan PhD dalam astrofisika di University of California, Berkeley.

Juno baru setengah jalan dari umur yang direncanakan (dijadwalkan untuk menyelam ke planet ini pada tahun 2021), tetapi telah mengubah banyak kebijaksanaan yang diterima. "Saya benar-benar heran bahwa kita bisa saja salah, " kata Bolton. Para ilmuwan berharap rotasi planet yang cepat dan angin yang berputar untuk mencampur semua gasnya menjadi campuran yang seragam. Sebaliknya, mereka menemukan bahwa pita berwarna dan badai yang tahan lama, seperti Bintik Merah Besar, memiliki akar amonia dan air yang membentang ratusan mil. Di kutub utara dan selatan, para ilmuwan takjub menemukan siklon yang dikemas seperti roti kayu manis — enam di kutub utara, sembilan di selatan — semuanya berputar ke arah yang sama.

Mereka juga menemukan bahwa medan magnet Jupiter sekitar dua kali lebih kuat dari yang diperkirakan para ilmuwan. Dan tidak seperti medan magnet Bumi — yang muncul dari inti planet kita — Jupiter secara mengejutkan tidak merata di antara kutubnya. Bolton dan yang lainnya menebak bahwa tepat di bawah atmosfer, hidrogen berperilaku seperti logam, memicu bagian dari magnet Jupiter. Petunjuk seperti ini akan mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana planet terbentuk.

Bolton, yang juga wakil presiden asosiasi dari Lembaga Penelitian Southwest nirlaba, mengawasi para ilmuwan Juno yang mengumpulkan data serta para insinyur yang mengendalikan pesawat ruang angkasa. "Dia telah menjadi pemimpin yang luar biasa, dan itu bukan pekerjaan mudah, " kata David Stevenson, seorang ahli teori Caltech senior yang telah menyaksikan puluhan tahun eksplorasi tata surya. "Dia memiliki kombinasi kepemimpinan dan pengetahuan ilmiah yang luar biasa ini yang memotivasi misi ini."

Bolton juga melibatkan publik dalam cara-cara inovatif. Situs web Juno menerbitkan gambar mentah untuk dipotong oleh para ilmuwan warga, warna-benar dan kolase. Teman-teman Bolton di industri musik — mulai dari musisi industri Trent Reznor dari Nine Inch Nails hingga komposer Yunani Vangelis — juga telah meningkatkan daya tarik Juno yang populer, menciptakan lagu-lagu dan skor film yang berkaitan dengan Juno.

Ini adalah pendekatan Renaisans yang menurut Bolton sangat bermanfaat. Bagaimanapun, ia menunjukkan, Galileo adalah pemain kecapi yang sempurna sebelum ia mengamati bulan-bulan utama Jupiter. Tiga dari satelit itu memiliki harmonisa 1: 2: 4: Setiap kali Ganymede mengorbit Jupiter, Europa mengorbit dua kali dan Io empat kali. Kamera Juno menangkap resonansi langit ini untuk pertama kalinya dan mempresentasikannya kepada publik dalam video selang waktu yang telah ditonton lebih dari dua juta kali. “Inovasi berasal dari kombinasi pemikiran analitik dan kreatif, ” kata Bolton. "Kamu tidak bisa melakukan Juno kecuali jika kamu memiliki dua bagian dari itu."