Юнона иначе: Алексей Рыбников едва не заплатил за успех оперы «Юнона и Авось» ценой собственной жизни

Один взгляд на изображение Юпитера в видимом свете показывает, что планета хорошо носит свои полосы: пояса и зоны чередующихся светлых и темных облаков окружают планету на средних и высоких широтах, иногда прерываясь завихрениями смешивающегося газа и бурными пятнами.

Juno показал, что характер атмосферы планеты меняется на обоих полюсах, особенно если смотреть в инфракрасном свете.На севере центральный полярный циклон окружен восемью четко отдельными спиралевидными штормами. У Юпитера также есть южная полярная буря, окруженная пятью отдельными пятиугольными бурями. Полярные и циркумполярные бури на Юпитере имеют диаметр 4000–7000 километров и так плотно сгруппированы в свои скопления, что их спиральные рукава, похожие на ураганы, касаются друг друга.

. Вот тут-то и появился еще один сюрприз: соседние штормы соприкасаются, не сливаясь, — ранее невиданное явление. Девять северных и по отдельности шесть южных штормов оставались разделенными на протяжении всех наблюдений Юноны.На Земле соприкасающиеся ураганы часто сливаются в течение нескольких дней или недель; Юпитер оставался отдельно по крайней мере 7 месяцев.

«Вопрос в том, почему они не сливаются?» сказал Альберто Адриани, ведущий автор статьи Nature , описывающей штормы, в пресс-релизе НАСА об открытии. Адриани, главный исследователь инфракрасного прибора Юноны и ученый из Института астрофизики и планетологии в Риме, продолжил: «Благодаря данным Кассини, мы знаем, что Сатурн имеет по одному циклоническому вихрю на каждом полюсе.Мы начинаем понимать, что не все газовые гиганты созданы равными ».

Адриани и его соавторы надеются, что дальнейшие данные Juno помогут решить загадку несливающихся циклонов.

Юпитер не содержит сюрпризов только на своей поверхности. В нем также есть скрытые глубины, которые Джуно постепенно раскрывает.

Недавние открытия стали результатом первого анализа этих гравиметрических данных и их поразительного вывода: гравитация Юпитера асимметрична.Одна из основных целей миссии Juno — провести точные и подробные измерения гравитационного поля Юпитера с помощью инструмента Gravity Science, чтобы выявить структуру и движение в глубине планеты. Все остальные недавние открытия являются результатом первого анализа этих гравитационных данных и их поразительного вывода: гравитация Юпитера асимметрична.

Почему это должно быть так удивительно? Ученые долгое время считали, что внутренние слои Юпитера состоят из небольшого твердого ядра в центре; вялая плотная атмосфера наверху; и, сверху, тонкий, турбулентный верхний слой атмосферы, содержащий всю погоду, видимую со спутников.Эта структура, в отсутствие какой-либо крупномасштабной турбулентности, создала бы примерно сферическое симметричное гравитационное поле во всех направлениях.

Но, вместо этого, Юнона измерила гравитационное поле в северном полушарии, имеющее другую форму, чем в южном полушарии, «похожую на асимметрию, наблюдаемую в его зонах и поясах», — сказал Лучано Йесс, профессор механической и аэрокосмической инженерии из Университета Сапиенца в Риме в Италии и ведущий автор статьи Nature о гравитационном поле Юпитера.

Эта асимметрия предполагает, что толстые нижние слои могут содержать глубокие атмосферные потоки, которые переносят большое количество массы вокруг внутренней части планеты с разной скоростью на севере, чем на юге, нарушая ожидаемую симметрию.

Полосы в верхних слоях атмосферы достигают почти 3000 километров под верхними слоями облаков и содержат около 1% общей массы Юпитера. Еще одно удивительное открытие, сделанное на основе гравиметрических данных Юноны, заключается в том, что полосы планеты уходят в атмосферу намного глубже, чем ожидалось. Исследователи обнаружили, что они достигают почти 3000 километров ниже верхних слоев облаков и содержат около 1% общей массы Юпитера. Для сравнения: атмосфера Земли содержит менее одной миллионной общей массы нашей планеты.

Чередующиеся полосы и зоны планеты движутся в разных направлениях, и скорость и направление их движения связаны с атмосферными реактивными потоками, которые достигают очень глубоких слоев атмосферы, как выяснила команда.

По словам ведущего автора Йохая Каспи, соисследователя Juno из Института Вейцмана, использование детальных гравитационных измерений Juno с высоким разрешением для наблюдения за полосами планеты было «похоже на переход от двухмерного изображения к трехмерной версии с высоким разрешением». наук в Реховоте, Израиль.

Выяснение того, насколько глубоко проникают струйные потоки с востока на запад, было основной целью миссии Juno, и команда не ожидала, что отчетливо вращающиеся части атмосферы могут простираться так глубоко, не рассеиваясь, не смешиваясь или не перетаскивая друг друга. с постоянной скоростью.

А под этими вращающимися полосами? Команда обнаружила, что остальная часть планеты вращается от полюса к полюсу, как если бы это был один твердый объект, на что в значительной степени не влияют чередующиеся струйные потоки выше.Команда удивилась, узнав, что неравномерное вращение планеты, известное как дифференциальное вращение, резко падает прямо под верхним слоем погоды. Чередующиеся движения ремней верхнего уровня и зоны отделены от внутреннего вращения твердого тела, как показано в этом видео.

Дифференциальное вращение обычно возникает, когда материал, из которого состоит вращающийся объект, не удерживается вместе жесткими связями. Например, материал на полюсах и экваторах твердой твердой планеты, такой как Земля, совершает вращение на 360 ° с одинаковой скоростью. Но Солнце, другие звезды и другие планеты-гиганты, состоящие из газа, вращаются на своих полюсах с другой скоростью, чем на экваторах.

Согласно новым измерениям силы тяжести от Juno, дифференциально вращающийся погодный слой Юпитера простирается примерно до 3 500 километров ниже верхних слоев атмосферы, что согласуется с измерениями чередующихся струйных течений. Ниже этого, как сообщила команда, электрические и магнитные силы вызывают сопротивление атмосферы, достаточное для того, чтобы остальная часть планеты вращалась почти как единое целое.

«Это действительно потрясающий результат, — сказал Тристан Гийо, — и будущие измерения Juno помогут нам понять, как происходит переход между слоем погоды и твердым телом под ним». Гийо — ведущий автор статьи Nature , в которой обсуждается внутреннее вращение Юпитера, и соисследователь Юноны из Университета Лазурного берега в Ницце, Франция.

Juno прибыл к Юпитеру 4 июля 2016 года и совершает один полярный оборот каждые 53 дня. Космический корабль завершил свой десятый пролет над планетой 7 февраля, и до конца запланированной миссии в июле этого года осталось всего две орбиты. Некоторые данные с начала одиннадцатой орбиты спутника теперь доступны общественности.

«Эти удивительные научные результаты являются еще одним примером шаров кривой Юпитера и свидетельством ценности исследования неизвестного с новой точки зрения с помощью инструментов следующего поколения», — сказал Болтон НАСА. «Мы уже видим начало нового [понимания] Юпитера.”

— Кимберли М. С. Картье (@AstroKimCartier), стажер по написанию новостей и производству

«Совершенно неверно» на Юпитере: что ученые почерпнули из миссии НАСА «Юнона»

НАЦИОНАЛЬНАЯ ГАВАНЬ, Мэриленд — До того, как НАСА отправило свой космический корабль Juno для исследования Юпитера, астрономы были «совершенно неправы» в отношении большей части того, что, по их мнению, они знали о планете, — сказал главный исследователь миссии Скотт Болтон во время лекции здесь, в 231-е заседание Американского астрономического общества во вторник (янв. 9).

«Юнона», запущенная в 2011 году и в настоящее время вращающаяся вокруг Юпитера, — не первый космический аппарат, который внимательно изучил газовый гигант. Миссии НАСА «Пионер» и «Вояджер» пролетали мимо Юпитера в 1970-х годах, а космический корабль «Галилео» позже провел восемь лет на орбите планеты. Еще до этого люди сотни лет изучали Юпитер с помощью телескопов.

К моменту запуска «Юноны» астрономы уже имели довольно хорошее представление о том, чего ожидать от новых изображений и данных, которые он будет собирать на Юпитере — по крайней мере, они так думали.[Фото: Миссия НАСА «Юнона» к Юпитеру]

«Наши представления о внутренней структуре, об атмосфере [и] даже о магнитосфере были совершенно неправильными», — сказал Болтон. Астрономы считали, что у Юпитера либо очень маленькое и плотное ядро, либо, возможно, оно вообще отсутствует. Но данные «Юноны» показали, что Юпитер имеет огромное «нечеткое» ядро, которое может частично раствориться. Это несоответствие между ожиданиями ученых и данными говорит о том, что мы еще многого не знаем о гигантских газовых планетах, пояснил он.

Во время своих первых нескольких сближений с Юпитером космический аппарат обнаружил странные скопления циклонов, бушующие вокруг северного и южного полюсов Юпитера. По словам Болтона, «Юнона» — первая космическая миссия, которая может хорошо рассмотреть полюса, и ученые миссии не ожидали, что они будут выглядеть такими странными и хаотичными, как они есть. «Если бы кто-нибудь показал мне изображение только полюса 10 лет назад, я бы никогда не подумал, что это Юпитер».

Измерения магнитного поля Юпитера преподнесли еще больше сюрпризов.Астрономы знали, что Юпитер обладает самым сильным магнитным полем из всех планет Солнечной системы, но Юнона обнаружила, что магнитное поле на самом деле вдвое сильнее, чем считалось ранее. Подобно магнитному полю Земли, магнитное поле Юпитера направляет заряженные частицы (в основном электроны) к магнитным полюсам планеты, где частицы взаимодействуют с атомами в атмосфере, создавая яркие полярные сияния.

Как ни странно, полярные сияния на Юпитере, кажется, вызваны загадочной физической силой, которую астрономы не смогли идентифицировать. Согласно математическим расчетам, полярные сияния на Юпитере должны быть примерно в 10-30 раз более энергичными, чем у Земли, но Юнона видела полярные сияния, которые в сотни раз сильнее без видимых причин. И что еще более странно, полярные сияния Юпитера, кажется, выключаются ночью, когда полюса вращаются в темноте. Это означает, что северное и южное сияние Юпитера ведут себя по-разному на каждом полюсе, в отличие от полярных сияний на Земле.

Пока ученые и астрономы ломали голову над всеми этими новаторскими открытиями, сделанными с помощью космического корабля «Юнона», фотографии Юпитера, сделанные Юноной, также ошеломляют, сказал Болтон.Необработанные изображения Юноны, сделанные камерой JunoCam космического корабля, доступны в Интернете для загрузки и обработки гражданами-учеными, и люди помогли создать самые удивительные изображения Юпитера, которые когда-либо видел мир. «Я не уверен, что кто-то из моей команды был готов к тому, чтобы Юпитер выглядел так», — сказал Болтон. «Мы были просто поражены».

По мере того, как «Юнона» продолжает свою миссию по исследованию Юпитера и его спутников, ученые миссии будут искать новые объяснения новых странных вещей, которые они узнали о Юпитере.И так же, как миссия попытается пролить свет на эти нерешенные загадки, она вполне может раскрыть и другие причины, по которым астрономы ошибались в отношении Юпитера. Болтон закончил свою лекцию посланием аспирантам: «Продолжайте работать над теориями. Не верьте своим профессорам».

Напишите Ханнеке Вейеринг по адресу [email protected] или подпишитесь на ее @hannekescience. Следуйте за нами @Spacedotcom, Facebook и Google+. Оригинальная статья на Space.com.

Roland Juno История: Juno-6, 60 и 106

Для многих синтезаторы серии Juno от Roland являются вершиной синтезаторного дизайна: простые, удобные в использовании полифонические синтезаторы с отчетливым и запоминающимся звуковым характером. Когда они впервые были представлены, они произвели сильное впечатление, их использовали музыканты от Мадонны до Дюрана Дюрана, A-Ha, Enya и многих других. Эти синтезаторы, настолько глубоко укоренившиеся в поп-музыке 80-х, все еще несут в себе отчетливое чувство ностальгии — и многие современные музыканты теперь используют их, чтобы пробудить звуки прошлого, создавая немедленную и мощную атмосферу ностальгии. Но что изначально сделало эти синтезаторы такими особенными?

Когда он появился на рынке в 1982 году, Roland Juno-6 был первым полифоническим синтезатором, который был продан менее чем за 2000 долларов.Появившись после Oberheim OB-X и Sequential Prophet-5 в 1970-х годах и Roland Jupiter-8 в 1981 году, Juno-6 был значительно более доступным, чем его конкуренты. Он предлагал мощные предустановки и простые в использовании возможности за небольшую часть цены. Таким образом, Juno-6 изменил то, что ожидалось от синтезаторов этой ценовой категории, и установил новый стандарт, которого разработчики пытались достичь.

Juno-6

61-клавишный Juno-6 предлагал по одному генератору на голос (с двумя выбираемыми формами волны) и мощную секцию фильтра, которая имела нерезонансный фильтр верхних частот и резонансный фильтр нижних частот.Он обладал потрясающей шестиголосной полифонией, усиленной двумя типами богатого эффекта хоруса, которые были встроены.

Хор Roland Chorus стал известной особенностью и любимым эффектом Juno-6. Эффект хоруса работает, посылая сигнал на две линии задержки с жесткой панорамой. Величина задержки модулируется LFO, что вызывает постепенное изменение частоты результирующего сигнала, изменяя тем самым высоту тона скопированного сигнала. Путем обратного изменения скорости задержки левого и правого каналов и последующего комбинирования влажного сигнала с необработанным, достигается эффект стерео хоруса.В результате эффект хоруса создает более плотный звук, который почти заставляет его звучать так, как будто существует несколько осцилляторов, слегка отстроенных друг от друга. Эффект хоруса Juno-6 остается одной из его самых заметных характеристик — шумным, но очень любимым за его кружащиеся пространственные текстуры.

Одной из других определяющих характеристик Juno-6 были его генераторы с цифровым управлением (DCO). Эти генераторы, впервые использованные Роландом в Juno-6, сохранили настройку синтезатора гораздо более последовательной и стабильной, чем традиционные аналоговые конструкции.В большинстве генераторов, управляемых напряжением, на стабильность сердечника линейно-нарастающего генератора влияют факторы окружающей среды, включая изменение температуры. Однако генераторы с цифровым управлением используют цифровой счетчик, а не полагаются на напряжение для обеспечения более согласованного поведения линейного изменения. Поэтому в Juno-6 использовался аналоговый генератор с цифровым управлением, чтобы синтезатор оставался стабильным и более надежным. Эти генераторы могли генерировать переменные импульсные, пилообразные и субимпульсные выходные сигналы.

Особо выделялся его арпеджиатор.Он имел выбираемый диапазон до трех октав и три различных режима, связанных с направлением движения ноты — вверх, вверх и вниз или вниз. Фейдер также управляет скоростью, которая связана с тем, насколько быстро движется арпеджиатор. Частотой арпеджиатора также можно управлять с помощью внешнего секвенсора или другого источника гейта через вход синхронизации арпеджио. На момент своего выпуска арпеджиатор все еще был несколько новой концепцией: он позволял игрокам создавать огромные анимированные текстуры, не обязательно виртуозно играя на клавишных.Таким образом, песни 80-х начали охватывать жестко синхронизированные синтезаторные арпеджио как важные элементы — и во многих отношениях эта особенность стала определяющей характеристикой многих связанных с синтезатором поджанров поп-музыки.

С Juno-6 компания Roland представила публике полифонический синтез. Это был синтезатор-шлюз, который был прост в использовании, понятен и отлично звучал с самого начала. Это означало, что Juno-6 использовали музыканты, работающие в разных жанрах. «Borderline» Мадонны 1983 года из ее одноименного дебютного альбома включает Juno-6; это станет ее первым хитом в десятке лучших в чартах Billboard.Это был синтезатор для надземелья, андеграунда и всего, что между ними.

Juno-60

Juno-6 был выпущен в неспокойное время, когда стандарты в отношении предустановленной памяти и взаимодействия все еще укреплялись — как таковые, у него не было внутренней памяти и был небольшой потенциал для взаимодействия с другими инструментами. Более поздние итерации исправили это. Всего через несколько месяцев после его выпуска Roland выпустил Juno-60, который впоследствии стал еще более известным. Juno-60 основывается на недостатках Juno-6, добавляя 56 участков памяти.Пользователи также могли подключить внешний секвенсор, JSQ-60, который мог записывать в реальном времени или пошагово и имел емкость до 2000 нот — заметное достижение для того времени, построенное на фирменной шине Digital Control Bus (DCB) компании Roland. протокол.

До появления MIDI протокол DCB компании Roland служил средством обеспечения цифровой связи между их продуктами. Однако Roland выпустил лишь несколько DCB-совместимых продуктов, прежде чем MIDI занял свое место — Jupiter-8 и Juno-60 являются наиболее заметными продуктами этого периода.

Помимо увеличенной памяти патчей и возможностей DCB, Juno-60 имел такой же звуковой движок и набор функций, что и его предшественник, и производился в течение относительно короткого периода времени. Среди известных применений Juno-60 — популярный хит A-Ha 1985 года «Take On Me», в котором использовался Juno-60, совмещенный с Yamaha DX7.

Juno-106

В 1984 году Roland снял с производства Juno-6 и Juno-60 и выпустил Juno-106. Juno-106 стал заметным достижением, увеличив хранилище патчей до впечатляющих 128 патчей.Впервые в серии он также включал MIDI, что со временем сделало его гораздо более полезной рабочей лошадкой во все более зависимой от MIDI среде производства музыки.

С шестью голосами и одним DCO на голос, он использовал тот же припев, что и его братья и сестры, чтобы сделать звук более плотным. Поскольку генераторы управлялись цифровым способом, Juno-106 оставался настроенным, но при этом воспроизводил теплый звук. Он также включал тот же нерезонансный фильтр верхних частот и резонансный фильтр нижних частот, что и Juno-6 и Juno-60.

Поскольку он был настолько легко программируемым с богатым аналоговым звуком, пользователи устремились к Juno-106. У него была возможность создавать резкие басовые линии, пронзительные лиды и вызывающие воспоминания развертки фильтра. Но что понравилось людям в Juno-106, так это его пэды, которые быстро стали частью звука зарождающейся хаус-музыки. Одним из ярких примеров является книга пионера дома из Чикаго мистера Фингерса «Can You Feel It». Как и его родственники, Juno-106 был прост, и в этом его волшебство.

Roland Juno Legacy

К тому времени, когда Roland прекратил выпуск Juno-106, он, как сообщается, произвел в общей сложности 116 000 синтезаторов из трех моделей Juno. Это означало, что Junos были широко доступны и доступны по цене, что выводило синтезаторы на более крупный рынок. Сегодня цены на синтезаторы семейства Juno широко варьируются, но отнюдь не дешевы. К счастью, энтузиасты винтажных синтезаторов приложили немало усилий, чтобы воспроизвести поведение этих культовых инструментов в нескольких различных формах — от полной программной эмуляции до воплощений в модульном формате и в формате педали различных частей внутренней архитектуры этих синтезаторов.

Soft Synth, конечно, намного более доступны, чем типичный винтажный Juno.Juno-60 был воспроизведен с помощью программного обеспечения TAL-U-NO-LX, которым можно управлять с помощью программного контроллера Soundforce SFC-60 Juno. IK Multimedia также выпустила Syntronik J-60, программную эмуляцию Juno-60. Подписка Roland, Roland Cloud, также предлагает игру Juno-106.

В 2019 году Juno обновила легендарную Juno до JU-06A, которая объединяет Juno-60 и Juno-106 в современный портативный форм-фактор. Внутри находятся любимые звуки Juno в сочетании с новыми дополнениями, такими как модернизированный арпеджиатор и функция аккордов, которые могут использовать 16 различных форм аккордов.Также есть возможность переключения между фильтрами Juno-60 и Juno-106. Он даже поставляется с батареями и встроенным динамиком, готовым с MIDI, USB и входом для внешних часов, что позволяет очень легко синхронизировать его с другим оборудованием.

Roland Jupiter-X и Jupiter-Xm также используют новейший звуковой движок Roland (движок Zen-Core) для воссоздания звуков и поведения нескольких различных винтажных синтезаторов, включая Juno-106. Так что, если вы ищете тщательное и продуманное воссоздание этого классического инструмента, сами Roland предоставили совершенно новый (хотя и цифровой) ответ.

В Eurorack Soundforce DCO предлагает вариант генератора для энтузиастов Juno, воспроизводящий классические источники звука пилы, импульса, субосциллятора и шума на основе DCO со встроенным микшером и множеством вариантов модуляции. Для тех, кто пытается воссоздать культовый эффект хоруса Juno, хорошим вариантом будет педаль хоруса TC Electronic June 60.

Инструменты серии Juno от Roland имеют звук, не похожий ни на что другое — огромную, крутящуюся массу тона, которая, независимо от настроек панели, вызывает чувства ушедшей эпохи.Арпеджиатор, волнообразные тоны хоруса, толстые аккорды и темные фильтрованные звуки — все это кажется им домом в 1980-х … и эти синтезаторы часто чувствуют себя так, как будто они приносят с собой присущую им ностальгию. Если вы ищете инструмент, который мгновенно перенесет вас в прошлое, Juno может стать вашим билетом в 1984 год.

Juno Mission & Trajectory Design — Juno

Джуно Миссия и разработка траектории

Миссия Juno к Юпитеру была разделена на 13 этапов миссии с разной продолжительностью.Каждая фаза миссии имеет свои определенные вехи и события по мере продвижения длинной миссии Juno. Полет Juno начнется в августе 2011 года и продлится шесть с половиной лет до февраля 2018 года.

Запущенный в августе 2011 года, Juno выводится на гелиоцентрическую орбиту, которая выводит его за пределы орбиты Марса, что приводит к двум маневрам в глубоком космосе примерно через 13 месяцев после запуска, когда Juno достигает афелия. После этого «Юнона» снова прибывает, чтобы подготовить почву для облетания Земли с помощью гравитации в октябре 2013 года, чтобы увеличить скорость космического корабля и вывести его на траекторию к Юпитеру.

Более двух лет Тихого круиза следует до того, как начнется Фаза сближения с Юпитером, в последние 178 дней до прибытия Джуно. Чтобы попасть на орбиту Юпитера, Juno выполняет большой маневр вставки орбиты, чтобы поместить его на 107-дневную орбиту захвата, во время которой выполняется маневр сокращения периода для достижения 14-дневной научной орбиты. Джуно совершит в общей сложности 33 научные орбиты до того, как приблизится запланированный конец миссии. После прохождения периджова на орбите 36 (самый близкий подход к Юпитеру), Джуно совершает вылет с орбиты, чтобы подготовиться к EOM (конец миссии) через разрушительный вход в газовый гигант. По окончании миссии ученые проводят двухлетний анализ данных.

Основная траектория Джуно

Траектория Юноны к Юпитеру официально известна как «2+ dV-EGA». EGA расшифровывается как Earth Gravity Assist, а 2+ указывает время этого облета, которое происходит чуть более чем через два года после начала миссии.

dV указывает, что Juno использует гиперболическую траекторию увеличения скорости. Эта траектория привлекательна тем, что она обеспечивает короткое время полета к Юпитеру при экономии затрат энергии на запуск.

Окно запуска Juno было ограничено рядом событий миссии и их таймингов, таких как маневры в глубоком космосе, пролет Земли, выход на Юпитер и научные орбиты.

Кроме того, дизайн миссии был ограничен энергией запуска и бюджетом dV (дельта-скорость, изменения скорости из-за ожогов двигателя).

.

.

Хронология миссии

Фазовое начало	Этап миссии	Продолжительность фазы
2 августа 2011 г.	Предварительная подготовка	72 часа
5 августа 2011 г.	Запуск	55 часов
8 августа 2011 г.	Внутренний круиз 1	63 дня
10 октября 2011 г.	Внутренний круиз 2	597 дней
30 августа 2012 г.	Маневр в глубоком космосе 1	~ 30 минут
14 сентября 2012 г.	Маневр в глубоком космосе 2	~ 30 минут
29 мая 2013 г.	Внутренний круиз 3	161 день
9 октября 2013 г.	Earth Gravity Assist Flyby	–
4 нояб.2013 г.	Тихий круиз	792 дня
5 янв.2016 г.	Приближение к Юпитеру	178 дней
1 июля 2016 г.	Фаза вывода на орбиту Юпитера	4 дня
5 июля 2016 г.	JOI Burn	35 минут
5 июля 2016 г.	Захват орбит	101 день
14 октября 2016 г.	Фаза маневра сокращения периода	5.25 дней
19 октября 2016 г.	PRM Горелка	22 минуты
21 октября 2016 г.	Орбита 2 + 3	23 дня
30 октября 2016 г.	Perijove Reduction	–
2 нояб.2016 г.	Орбита очистки
16 нояб.2016 г.	Science Orbit	461 день
16 нояб.2016 г.	1-я научная орбита	14 дней
20 февраля 2018 г.	Фаза спуска с орбиты	5.5 дней

Этапы миссии и проектирование траектории

Предварительная подготовка

Этап предстартовой миссии «Джуно» начинается за 72 часа до взлета на L-45 минут. Космический корабль включается за три дня до запуска для проверки окончательного состояния и работоспособности перед операциями обратного отсчета. Сопряжение с верхней ступенью Centaur ракеты Atlas V происходит за 10 дней до старта, за неделю до старта. Последние дни перед стартом посвящены комплексным испытаниям пусковой установки и корабля Juno.На L-45 минут Juno находится в финальной конфигурации для запуска.

Окно запуска Juno продлено с 5 по 26 августа 2011 года, при этом окна открываются не менее 60 минут каждый день. Период запуска был оптимизирован для получения максимальной массы на научных орбитах Юпитера. Период запуска был разработан таким образом, чтобы общая энергия запуска и дельта-V маневра в дальнем космосе оставались на низком уровне при соблюдении ограничений, налагаемых требованиями космического корабля и навигационными ограничениями. Благодаря маневру по сокращению периода очистки бюджет миссии составляет около 2000 м / с.

Запуск

Juno запущена на борту ракеты Atlas 551 United Launch Alliance, которая является самой мощной на сегодняшний день ракетой Atlas V. В конфигурации 551 Atlas V оснащен ракетным ускорителем Atlas Common Core, пятью твердотопливными ракетами, одномоторным верхним этапом Centaur и 5-метровым обтекателем полезной нагрузки. (Подробнее об Atlas V 551: Нажмите здесь)

Juno запущен в 16:25 UTC 5 августа 2011 года, в первый день 21-дневного окна запуска.Точный день запуска Juno вызвал большой интерес у планировщиков траектории и миссий, которые много вложили в разработку окна запуска (см. Разделы траектории на этой странице). После взлета пять БРБ разгоняли машину в течение первых 90 секунд полета вместе с главным двигателем РД-180 первой ступени.

Когда работа SRB была завершена, их выбросили, и Common Core Booster самостоятельно питал машину еще три минуты.Произошло разделение ступеней, и верхняя ступень «Кентавра» выполнила свой первый ожог продолжительностью около шести минут и перевела аппарат на низкую околоземную орбиту. Во время парковки на орбите «Кентавр» запустил кувырок, чтобы обеспечить равномерное распределение солнечного излучения на комбинированном транспортном средстве для поддержания тепловых ограничений. После чуть более тридцати минут движения по инерции главный двигатель RL-10A «Кентавра» снова ожил и работал девять минут, достигнув скорости, необходимой для выхода с околоземной орбиты и выхода на гелиоцентрическую орбиту.Разделение космических кораблей было номинальным, и «Юнона» была успешно отправлена ​​в путь с помощью ракеты-носителя Атлас V. (Данные восхождения)

Atlas V обеспечил стартовую энергию (C3) 31,1 км² / с², оставив свою полезную нагрузку на гелиоцентрической орбите примерно на 2 года. (Стадия «Кентавр» была выведена на эту орбиту после выполнения небольших маневров по предотвращению столкновений и заражений, орбита «Юноны» изменяется во время миссии.)

Развертывание солнечных батарей

Одним из важнейших этапов миссии Juno стало развертывание трех солнечных батарей на машине. Последовательность развертывания была начата через 5 минут после отделения космического корабля и длилась около трех минут. Пиротехнические устройства, которые, как известно, являются наиболее надежным решением для развертывания космических кораблей, использовались для высвобождения массивов из их походного положения. Один набор использовался для освобождения массивов, а другой набор — для их развертывания. Развертывание солнечной батареи было таким, как ожидалось, и «Юнона» была здорова, когда покинула Землю, чтобы начать свой долгий-долгий полет к Газовому гиганту.

Вращающийся космический корабль

Juno — это космический аппарат со стабилизацией вращения.Аппарат получает свой первоначальный раскрутку от верхней ступени Centaur, которая раскручивает космический корабль перед отделением. Космические аппараты со стабилизированным вращением имеют несколько преимуществ. Во-первых, вращение делает наведение космического корабля чрезвычайно устойчивым и простым в управлении. Во-вторых, достижение стабилизации транспортного средства за счет вращения устраняет необходимость в реактивных колесах, которые увеличивали бы вес космического корабля за счет научного инструмента. Во время своей миссии Juno вращается с разной скоростью в зависимости от маневров миссии.Во время круиза Juno делает одно вращение в минуту, во время научных операций скорость вращения составляет 2 об / мин, а для работы главного двигателя скорость вращения увеличивается до 5 об / мин.

Крейсерская фаза

Круиз начинается примерно через три дня после запуска и продолжается в течение почти пяти лет, пока аппарат совершает полторы орбиты вокруг Солнца, совершает близкий облет Земли и маневрирует в дальнем космосе, прежде чем достигнет окрестностей Юпитера, где происходит фаза сближения с Юпитером. запущен. Путь Юноны к Юпитеру разделен на четыре различных типа круизных фаз.Фазы внутреннего круиза происходят в основном в пределах орбиты Марса с периодом вне орбиты во время внутреннего круиза 2, где происходят DSM, и тихим круизом, который является самой продолжительной фазой миссии продолжительностью более двух лет.

Круизные фазы Juno:

• Внутренний круиз 1-63 дня
• Внутренний круиз 2 — 597 дней
• Внутренний круиз 3 — 161 день
• Тихий круиз — 792 дня

Межпланетная траектория

.

Внутренний круиз 1

Первая более продолжительная фаза миссии Juno используется для проверки состояния космического корабля, чтобы убедиться, что все системы выжили в условиях запуска. Приборы включаются и кратко проверяются для подтверждения исправности автомобиля. Кроме того, выполняется развертывание транспортных средств. К ним относятся две антенны Waves. Примерно на L + 30 дней Juno делает свою первую небольшую коррекцию курса, используя двигатели системы управления реакцией, чтобы скорректировать свой путь в Солнечную систему и учесть любые неточности впрыска ракеты-носителя. На L + 66 дней начинается фаза 2 внутреннего круиза.

Внутренний круиз 2

Внутренний круиз-2 имеет значительную продолжительность 598 дней (1,6 года) и включает в себя различные операции с космическими кораблями. Во время IC2 автомобиль впервые использует свою антенну с высоким коэффициентом усиления для связи в рамках номинального ввода в эксплуатацию системы связи. Кроме того, на этом этапе миссии научные приборы корабля проходят тщательную проверку.Четыре прибора, эксперимент «Магнитометр», JEDI, MWR и Waves, будут активны для большой части IC2 для калибровки и сбора научных данных о космической среде. Во время внутреннего круиза 2 «Юнона» пересекает орбиту Марса и вылетает за ее пределы, чтобы достичь Афелиона 2 сентября 2012 года и начать свое путешествие обратно во внутренние области Солнечной системы. Афелий составляет около 2,26 астрономических единиц. Примерно во время прохождения афелия Юнона выполняет два маневра в глубоком космосе.

Маневры в глубоком космосе

Приближаясь к афелию, Юнона выполняет два больших маневра в глубоком космосе.Эти события являются критическими событиями миссии 2+ dV-EGA Mission Trajectory, потому что они нацелены на «Путь Джуно» обратно на Землю. Без DSM Juno застряла бы на гелиоцентрической орбите на всю вечность. Теоретически DSM можно было бы выполнить с одним прожигом, что на самом деле обеспечило бы лучший конечный результат с точки зрения требуемой дельта-V, но сжигание было сокращено вдвое, поскольку главный двигатель космического корабля Leros 1b не подходил для 60-минутного горит до запуска Юноны. Чтобы избежать проблем с основным двигателем, в профиле миссии были реализованы два DSM, каждый продолжительностью около 30 минут, при этом ожоги происходили за два дня до и через два дня после афелия.Через десять дней после второго DSM Juno использует свою систему управления реакцией для выполнения маневра очистки после DSM, чтобы точно выровнять свою траекторию с запланированным путем к Земле.

DSM готовятся за несколько месяцев вперед. Juno начинает загружать свои топливные магистрали и включать нагреватели двухтопливной силовой установки примерно за два месяца до DSM.

Баки с гелием, содержащие гелиевый наполнитель для главной двигательной установки, нагреваются за месяц до DSM, а крышка двигателя открывается за 7 дней до DSM1, и аккумуляторы транспортного средства заряжаются до 100% емкости, что является стандартным для крупных миссий. .Команды для последовательности DSM передаются по восходящей линии за несколько дней до того, как Deep Space Network Tracking увеличивается, чтобы получить самые свежие и наиболее точные данные отслеживания для генерации параметров записи.

Последовательность DSM начинается за 48 часов до каждой записи. Примерно за 45 минут до ожога Juno меняет ориентацию в положение сгорания, оставляя свое номинальное положение в полете, направляя свою антенну с высоким коэффициентом усиления за пределы Земли, что означает, что во время ожогов доступна связь только с низким коэффициентом усиления. Через тороидальную антенну с низким коэффициентом усиления Juno отправляются тональные сигналы MFSK, чтобы дать представление о транспортном средстве и состоянии горения. Эти тона также используются для вставки орбиты Юпитера, что дает командам возможность ознакомиться с системой. Через 15 минут после каждого ожога Juno возвращается в номинальное положение, чтобы продолжить свой круиз.

Большое внимание было уделено времени окна запуска, чтобы правильно рассчитать время маневров в дальнем космосе относительно окна запуска и научной орбиты Юпитера.Оптимизация маневров в дальнем космосе с точки зрения dV требовала запуска при максимальном C3 для этой миссии, поскольку dV является максимальным, когда C3 имеет локальный минимум, который происходит в середине окна запуска. Запуск во все даты в 21-дневном окне был возможен, но определенные даты в начале и в конце окна позволяли экономить DSM dV, что могло быть полезно в случае аномалий траектории позже.

Наведение на DSM и, в свою очередь, корректировка окна запуска и начальной траектории полета стали необходимыми, чтобы избежать солнечного соединения, во время которого Юнона находилась очень близко к Солнцу, если смотреть с Земли.Это затруднило бы отслеживание транспортных средств и связь, а точное отслеживание является требованием для нацеливания на DSM и очистку после DSM.

Ухудшение радиосигнала из-за солнечных помех необходимо было смягчить в процессе разработки миссии, так что даты для DSM зависели от фактической даты запуска миссии, в то время как все другие события миссии были зафиксированы для всего окна запуска (Flyby , Выведение на орбиту Юпитера, маневр сокращения периода, научные фазы и отклонение от орбиты).Разработчики миссии разработали следующие требования для Solar Conjunction: 1) обеспечить как минимум двухдневное отслеживание транспортного средства перед DSM1 с углом Солнце-Земля-космический корабль более 10 градусов, 2) выполнить DSM с SEP более 3 градусов. Кроме того, как минимум два дня с SEP> 10 потребовались в первые четыре дня после DSM2 для отслеживания сбора данных для очистки DSM.

В дополнение к этим ограничениям необходимо было учитывать еще один угол, угол обзора Земли — ELA.ELA является фактором для тороидальной связи Juno с низким коэффициентом усиления для DSM, принимая во внимание относительное положение Земли, главного двигателя Juno и антенны с низким коэффициентом усиления. ELA — это угол между направлением dV и характеристикой LGA вне линии прицеливания, который является оптимальным при 90 градусах. Для хорошего радиосигнала угол ELA должен составлять от 80 до 100 градусов. Но есть вырез на 6 градусов, потому что Juno нужно отслеживать с помощью доплеровского сдвига, который неэффективен вблизи ELA в 90 градусов.

Чтобы удовлетворить всем этим требованиям, пара двойных DSM была размещена после соединения Solar Conjunction, которое вызвало отключение SEP <3 с 7 по 19 августа 2012 года и отключение SEP <10 с 26 июля по 29 августа, 2012. Также было реализовано отключение ELA с конца июля до середины августа. Это привело к тому, что DSM были нацелены на 30 августа (dV: 345 м / с) и 4 сентября (dV: 385 м / с), что является последним в окне ELA. Нацеливание осуществлялось регулировкой TCM-1 и DSM dV.Это произошло за счет дополнительных dV, которые увеличили общий бюджет миссии dV, который, в свою очередь, был уменьшен за счет модифицированного вывода Jupiter Science Orbit.

Внутренний круиз 3 и облет Земли

Вернувшись на марсианскую орбиту, на L + 661 день, Юнона начинает фазу 3 внутреннего круиза, которая короче IC2, но немного более интенсивна. 161 день IC3 занят командой Juno Mission Team, которая репетирует полный цикл интегрированных операций космического корабля во время облета Земли, который совершит Juno.Также для Flyby будет включено больше инструментов для сбора научных данных об окружающей среде Земли, как для калибровки, так и для поддержки других исследований. Дополнительным преимуществом Flyby является то, что диспетчеры миссии могут попрактиковаться в работе с приборами и космическим кораблем в целом при подготовке к научной миссии.

На своем обратном пути Juno снова пересекает орбиту Марса в середине апреля 2013 года, а затем начинает преследовать Землю, пересекая ее орбиту около 19 июля 2012 года, летя во Внутреннюю Солнечную систему, достигая своего перигелия в точке 0.88 астрономических единиц, 31 августа 2013 г. (GMT).

В преддверии облета у Juno есть три запланированных маневра коррекции траектории, чтобы точно нацелить на облет гравитационного ассистента, чтобы получить нужное увеличение скорости и пройти Земля на правильном расстоянии. Облет Земли происходит 9 октября 2013 г. с наибольшим сближением в 19:21 UTC. Юнона приближается к 559 километрам.

Перигей встречается в 200 километрах от юго-восточного побережья Южной Африки. У Earth Flyby есть запас около +/- 100 километров для выполнения маневров уклонения от опасностей, но обычно более высокая высота пролета предпочтительнее более низкого прохода. В случае более высокого пролета космический корабль должен обеспечить остаточную dV.

Облёт с помощью Gravity Assist обеспечивает Juno дельта-V (изменение скорости) 7,3 км в секунду (26 280 км / ч, 16 330 км / ч). миль / ч).Благодаря дополнительной скорости, орбита Юноны вокруг Солнца изменяется таким образом, что афелий корабля выходит за пределы орбиты Юпитера, пересекая его орбиту в нужное время, чтобы перехватить планету. После облета «Юнона» совершает один дополнительный маневр коррекции траектории, чтобы точно настроить свой путь к Юпитеру.

Облет Gravity Assist будет отмечать единственный раз в миссии Juno, когда аппарат находится в полном затмении, когда он проходит через тень Земли. Время затмения составляет около 20 минут, и Juno заряжает свои батареи до 100% перед событием, чтобы не беспокоиться об электроэнергии.После этого «Юнона» будет находиться в солнечном свете до конца миссии, потому что конструкция орбиты «Юноны» вокруг Юпитера обеспечивает максимальное пребывание на солнце, потому что на расстоянии от Юпитера до Солнца «Юнона» будет получать только два-три процента солнечного света, получаемого от Земли.

Тихий круиз

Фаза тихого круиза начинается через 822 дня после запуска и длится 791 день (2,2 года). Он начинается после того, как пролет Земли и связанные с ним научные исследования и моделирование завершены, и «Юнона» возвращается на большое расстояние от Земли, снова вступая в номинальные крейсерские операции.Во время Тихого круиза не проводятся специальные мероприятия с космическими кораблями, такие как TCM или важные научные операции. Проверка приборов и сбор данных, а также операции по техническому обслуживанию транспортных средств продолжаются на протяжении всего этапа. Юнона пересекает орбиту Марса в третий и последний раз в начале января 2014 года, когда он покидает внутреннюю часть Солнечной системы и находится на последнем пути к Юпитеру. Когда Тихий круиз подходит к концу, Миссия и научные группы Juno будут укомплектованы по мере необходимости для предстоящих операций на Юпитере.

Фаза сближения с Юпитером

Последние шесть месяцев (178 дней) круизных операций обозначены как фаза подхода к Юпитеру. В течение этого периода миссии Juno может произвести несколько аварийных TCM, если его траектория потребует дополнительной настройки. По мере приближения космического корабля к Юпитеру все инструменты проходят окончательную проверку и калибровку и начинают ранние наблюдения за далекой окружающей средой Юпитера.Калибровка и сбор данных необходимы для проверки работы прибора в среде Юпитера и для подготовки команды к успешной работе прибора и для возврата исходных научных данных, начиная с орбиты 3. Во время фазы подхода сеть Deep Space Network увеличивает количество операций слежения, чтобы гарантировать достоверность Информация о траектории доступна для точного нацеливания на выход на орбиту Юпитера.

Фаза вывода на орбиту Юпитера

Фаза JOI начинается за четыре дня до выхода на орбиту с инициированием автоматической последовательности действий на борту космического корабля по командам, которые отправляются на корабль за несколько дней и недель.Фаза заканчивается через час после зажигания JOI Burn Ignition. JOI происходит 5 июля 2016 года в 2:30 UTC по космическому времени, 3:18 UTC по времени приема Земли. Выход на орбиту Юпитера осуществляется при близком сближении с траекторией, называемом перийове.

Эта точка должна быть точно нацелена, и планируется, что она будет на 4 200 километров выше уровня 1-бара газовой планеты. Если бы выход на орбиту произошел на большей высоте, для выхода на научную орбиту потребовался бы маневр опускания перигея, что имело бы негативные последствия для бюджета dV-бюджета миссии, который был основным фактором при проектировании космического корабля Juno.

Маневр JOI и его сроки были ограничены большим количеством факторов. Чтобы избежать интенсивных радиационных поясов Юпитера для JOI и остальной части полета, траектория должна была быть спроектирована таким образом, чтобы обходить тор и позволить Юноне пройти через зону между Юпитером и его радиационными поясами. Вдобавок магнитное поле Юпитера демонстрирует продольные изменения, которые также необходимо учитывать, потому что Juno вращается со скоростью 5 об / мин для маневра, что делает его систему связи уязвимой для помех магнитного поля.Вот почему траектория JOI Джуно была размещена над областью с более низкой величиной магнитного поля, чтобы обеспечить стабильную связь.

Отправка Juno телеметрических данных в реальном времени на Землю также является важным аспектом JOI. Поскольку выведение на орбиту Юпитера является очень важным событием миссии, правила полета требуют наличия двойного покрытия сети дальнего космоса, чтобы иметь резервный канал связи на случай каких-либо проблем, гарантируя, что данные с корабля записываются для анализа возможных сбоев в маловероятном случае LOM (потеря миссии).

Перекрытие Голдстоун-Канберра длится примерно три часа, что дает планировщикам траектории узкое окно по отношению к обоим, гарантируя, что Juno пролетит через зону ограниченного излучения и что JOI происходит во время перекрытия. Кроме того, временное окно еще больше сужается, поскольку события, предшествующие прожигу, также считаются критическими, так что JOI имеет место в перекрытии. JOI Burn длится 35 минут и обеспечивает Юнону dV 542 метра в секунду.

Задолго до ожога Юнона совершает маневр переориентации, чтобы установить правильное положение для ретроградного ожога JOI. Изменение положения происходит за 30 минут до TIG (время зажигания) и направляет антенну с высоким коэффициентом усиления от Земли, так что во время JOI не может быть связи с транспортным средством с более высокой пропускной способностью. Во время JOI Juno использует тороидальную антенну с низким коэффициентом усиления для отправки тонов, которые могут быть приняты DSN Goldstone и Canberra.В библиотеке MFSK Tones всего 256 тонов, которые представляют собой семафоры, которые отправляются космическим кораблем, чтобы обеспечить низкополосную форму ретрансляции статуса транспортного средства. Каждый звуковой сигнал длится 10 секунд — есть звуковые сигналы, известные как сигналы сердцебиения, которые используются для сигнализации о том, что космический корабль жив и выполняет свои задачи.

Кроме того, существуют тональные сигналы событий с двумя сигналами, назначаемыми каждому событию — один положительный тон для завершения события и отрицательный тон, который отправляется в случае неудачи завершения события.Эти тоны — единственный доступный способ общения во время JOI, который дает общее представление о развитии событий на Юпитере. Задержка связи (время прохождения сигнала в одну сторону) 5 июля 2016 года составляет 48,3 минуты.

После завершения JOI Burn, Juno использует свою систему управления реакцией, чтобы вернуться в свое номинальное положение, направляя свою антенну с высоким коэффициентом усиления на Землю, чтобы обеспечить более высокую скорость обмена информацией. Однажды после JOI TIG миссия переключилась на фазу захвата орбиты.

Захват орбит

Ожог при добавлении орбиты Юпитера помещает Юнону на сильно эллиптическую орбиту вокруг Юпитера с наклоном 90 градусов (+/- 10 градусов) и периодом 53,5 дня. Эта особенность проекта миссии дает преимущество для общего dV миссии, который уменьшается в сценарии, когда в миссию внедряется пара орбит захвата. Это также избавляет от необходимости сжигать основной двигатель Leros продолжительностью более 60 минут.

Вывод «Юноны» на орбиту захвата вместо прямого вывода на научную орбиту уменьшил общую миссию dV на 170 м / с. Через несколько дней после JOI Burn, Юнона выполняет маневр очистки, чтобы указать время и место большого маневра сокращения периода, который выполняется после завершения орбиты захвата.

Во время длительного первоначального оборота вокруг газового гиганта приборы снова включаются после выхода на орбиту Юпитера. Примерно через 50 часов после JOI все инструменты планируется включить и начать сбор научных данных.

Как и в случае с подходом к Юпитеру, продолжительность орбит захвата используется для выполнения дополнительных калибровок прибора в среде Юпитера и для получения исходных научных данных. У команд достаточно времени, чтобы узнать о поведении приборов и космических кораблей во время орбиты захвата, поэтому дополнительное время не требуется, когда начинается научная фаза.

Первоначальный план предусматривал одну 107-дневную орбиту захвата с последующим маневром сокращения периода для вывода Juno на ее научную орбиту. После изменения, внесенного после запуска, миссия будет нацелена на 53,5-дневную орбиту, чтобы пара орбит могла быть сделана до сокращения периода, что даст команде миссии возможность поупражняться с научными инструментами во время низкого прохода над облачными вершинами Юпитера. перед формальным началом научной фазы.

>> Более подробный план орбит захвата Juno

К концу второй орбиты захвата научная деятельность приостанавливается в связи с маневром сокращения периода, который сократит орбиту Юноны за счет значительного уменьшения аподжова.

Маневр сокращения периода

Эта фаза миссии начинается за 126 часов (5,25 дня) до PRM TIG вокруг перийова и заканчивается через 50 часов после завершения маневра. Маневр по сокращению периода — это последнее сгорание главного двигателя миссии Juno.

Это происходит 19 октября 2016 года с временем воспламенения приблизительно 18:00 UTC в зависимости от фактических значений JOI и маневра очистки.

Juno’s Period Reduction Maneuver, по своей общей архитектуре, будет очень похож на Burn вставки орбиты Юпитера: Juno будет указывать в сторону от Солнца и Земли, начинает посылать сигналы статуса, поворачивает свой двигатель в направлении движения и стреляет, чтобы замедлить космический корабль вниз.

По продолжительности меньше, чем JOI, PRM замедлит «Юнону» достаточно, чтобы снизить высоту аподжова и сократить орбитальный период до 14 дней — 13 дней, 23 часа и 41 минуту, если быть точным.

Горение длится около 22 минут и обеспечивает dV более 350 м / с. После PRM приборы снова включаются, и начинается этап настройки Орбиты 1-2.

Научная фаза и проект орбиты Юпитера

После орбит захвата и PRM, Juno выйдет на свою научную орбиту с орбитой очистки (№ 3), которая начнется 2 ноября после маневров по сокращению периодов и периодов в октябре. Первая чистая научная орбита стартует 16 ноября 2016 года, а последняя — 6 февраля 2018 года (№ 36, Extra Orbit).

На орбите 36 Juno выполняет научные операции до того, как запланированный конец миссии произойдет на орбите 37.

Чтобы позволить Juno выполнять свои научные операции на орбите Юпитера в суровых климатических условиях планеты и большом расстоянии между ней и Солнцем, конструкция орбиты должна была соответствовать нескольким основным требованиям:

• Избегайте самых сильных радиационных поясов Юпитера
• Обеспечить возможность постоянного купания космического корабля в солнечном свете для выработки достаточного количества электроэнергии с помощью солнечных батарей
• Разрешить научным приборам корабля подойти как можно ближе к вершине облаков Юпитера
• Увеличьте время прохождения науки
• Разрешить всем инструментам Юноны покрывать каждую область Юпитера хотя бы один раз
• Обеспечьте время, необходимое для облегчения различных научных режимов и графиков связи с Deep Space Networks

Juno вращается вокруг Юпитера по сильно эллиптической полярной орбите около 90 градусов с апохованием более 39 радиусов Юпитера и перийованием 1. 06 Радиусы Юпитера, позволяющие ему приблизиться к верхним слоям облаков на 4 200 километров.

14-дневная орбита (на самом деле это не совсем 14 дней по продолжительности, продолжайте читать для объяснения) заполнена такими видами деятельности, как сбор научных данных и регулярные сеансы связи с Землей.

Научная орбита миссии была увеличена с 11 до 14 дней, чтобы получить глобальный рекорд Юпитера всего за восемь витков вместо ранее запланированных 15.Следующие восемь орбит заполнят промежутки между первыми восемью и последними 16, и снова будут помещены в промежутки первых 16, чтобы собрать подробную карту гравитационного и магнитного полей планеты, а также атмосферы.

Основная научная часть каждой орбиты длится всего от 6 до 8 часов, перийовье +/- от 3 до 4 часов. В течение этих восьми часов «Юнона» находится достаточно близко к планете, чтобы получить первичные научные данные с желаемым разрешением. На остальной части орбиты также работают научные инструменты, и предоставляются данные об окружающей среде Юпитера. В P + 5-8 часов (5-8 часов после перийова) на каждой орбите Juno выполняет OTM — Orbit Trim Maneuver, который регулирует орбиту транспортного средства для нацеливания на следующий научный проход, особенно в отношении его долготы.

Научная миссия Juno была разработана для максимального охвата Юпитера на первых орбитах миссии, прежде чем последующие орбиты будут сосредоточены на увеличении разрешение измерений.Это сделано для того, чтобы получить глобальную картину Юпитера на самом раннем этапе миссии, чтобы защитить от потери одного или нескольких инструментов позже в миссии из-за сильного излучения, обнаруженного на Юпитере.

Первые четыре орбиты настроены на смещение на 90 градусов по долготе за орбиту, а следующие четыре орбиты затем помещаются в промежутки, чтобы уменьшить общее расстояние до 45 градусов. Затем восемь орбит будут помещены прямо в зазоры, чтобы продольное расстояние было 22.5 градусов. Вторая половина основной миссии, 16 витков, снова нацелена на оставшиеся промежутки, чтобы уменьшить расстояние до 11,25 градусов.

Последняя орбита (36) может использовать свой ОТМ для наведения на любую область, которую ученые хотят снова сканировать, или ее можно использовать для повторения научной орбиты, пропущенной из-за проблем с аппаратом.

В результате OTM высота периджова Юноны увеличивается в ходе миссии с 4 147 километров (сплющенная высота) до 7950 километров после орбиты 36.

Во время номинальной орбиты гравитационной науки существует три сеанса отслеживания и связи с DSN Goldstone. Каждый из этих сеансов длится восемь часов, причем один сеанс проводится через два дня после перихова, а остальные два — около аподжова. Кроме того, есть еще 10-часовой сеанс связи до начала следующей операции научного экзамена.

. Этот сеанс разделен — первые восемь часов покрывает Канберра, а последние два часа, которые представляют собой отсечку данных отслеживания, покрывает DSN Madrid. .Следующие 1,5 дня используются для расчета траектории Юноны и разработки маневров для прохода периджова и последующего маневра выравнивания орбиты. Они передаются по восходящей линии связи в день P-1 DSN Goldstone, который возобновляет отслеживание 20 часов спустя для определения диапазона Ka-Band.

Радиационные пояса Юпитера, которых следует избегать, чтобы предотвратить повреждение Юноны в начале миссии, образуют тор вокруг планеты (кольцо в форме пончика вокруг Юпитера). Избегание этих поясов является главным приоритетом и достигается путем приближения к Северному полюсу Юпитера и погружения за пределы радиационного пояса, перемещаясь от полюса к полюсу примерно за два часа, в течение которых происходит периджове. После того, как Юнона приблизилась, очень удлиненная орбитальная траектория уносит космический корабль прочь от Юпитера, за пределы интенсивных радиационных поясов.

Этот аспект был не единственным, что необходимо учитывать при проектировании Juno’s Orbit:

Во время научной миссии Juno будет выполнять два типа орбит: MWR Orbit и Gravity Science Passes. Эти два типа орбит отличаются друг от друга ориентацией космических аппаратов.

В одно и то же время можно использовать микроволновый радиометр или гравитационный эксперимент, поскольку для этих двух исследований требуется разная ориентация космического корабля.Для гравитационного эксперимента антенна с высоким коэффициентом усиления должна быть направлена ​​прямо на Землю, чтобы можно было отправлять и принимать сигналы дальности Ka-диапазона и сигналы X-диапазона.

Эксперимент регистрирует небольшие изменения в частотах, которые указывают на различные гравитационные условия, которые будут проанализированы и в конечном итоге приведут к пониманию внутреннего состава Юпитера.

Для прохождения MWR плоскость вращения Юноны должна быть направлена ​​в сторону ядра Юпитера, что позволяет радиометрам сканировать поверхность планеты под прямым углом.Все другие инструменты могут собирать научные данные во время этих двух разных проходов. Во время миссии есть только 5 орбит MWR, которых достаточно для достижения целей миссии радиометрии. Это орбита 2, орбиты с 6 по 9 и 14.

Все остальные научные орбиты являются гравитационными орбитами. MWR находится в режиме ожидания на орбите 8, а затем отключается. Чтобы выполнить гравитационную науку на протяжении оставшейся части полета, орбита должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить возможность Ка-Доплера с Земли.В сети Deep Space имеется только одна станция, способная обеспечить восходящую линию связи в Ka-диапазоне, а именно станцию ​​Deep Space 25 в DSN Goldstone.

Это означает, что научный проход периджов (для науки о гравитации: +/- 4 часа) должен происходить, когда Юпитер и Юнона видны из DSN Goldstone. Период обзора Юпитера на DSS-25 повторяется каждые 0,9975 дней, поэтому орбита Юноны должна иметь период, который представляет собой целое число, кратное этому периоду, чтобы Юпитер был постоянно виден из Голдстоуна для научных проходов.

Орбита была выбрана как 14 дней x 0,9975 дней, что соответствует периоду обращения 13,965 дней.

На пяти орбитах MWR есть дополнительные окна слежения за пределами научной фазы перийова, потому что в этот период слежение не ведется, так как нет возможности связи с антенной с высоким коэффициентом усиления из-за положения транспортного средства. Для этого требуется два часа дополнительного отслеживания со стороны Голдстоуна в конце научного прохода и дополнительный 8-часовой сеанс связи в день P + 1.

Орбита Юноны имеет начальный перийовный проход на широте 3 градуса на Юпитере, за которым следует нисходящий узел его орбиты (аналог: земная орбита — нисходящий узел: пересечение экватора) через несколько минут после этого. Аргумент перийове увеличился примерно на 0,9 градуса на каждой орбите, что заставляет широту перийова сдвигаться дальше от экватора, что, в свою очередь, заставляет линию апсид вращаться. Это приводит к резкому увеличению дозы облучения по мере приближения Юноны к мощным радиационным поясам Юпитера.

Миссия была разработана таким образом, чтобы доза облучения оставалась минимальной в течение первых 16 научных орбит, чтобы обеспечить разрешение научных данных с разрешением 24 градуса, что соответствует большинству целей миссии, так что риск, связанный с увеличением радиации на автомобиль можно принять.

В течение первых 16 витков «Юнона» получает 20% общей дозы облучения миссии, при этом большая часть следует на оставшихся орбитах, поскольку радиация во время полета низкая.Снижение общей дозы облучения на первых 16 орбитах было достигнуто за счет расположения первого прохода периджова близко к экватору и подхода со стороны Северного полюса. Приближение к Южному полюсу привело бы к тому, что «Юнона» потеряла бы шесть градусов, что переместило бы аппарат в среду с высоким уровнем радиации на шесть орбит раньше.

Подводя итог, Juno выходит на высокоэллиптическую орбиту захвата вокруг Юпитера при запуске + 5 лет, после чего следует маневр по сокращению периода и начальная орбита установки.Затем космический корабль выполняет 33 номинальных научных орбиты для достижения приемлемого разрешения на земле с интервалом 12 градусов, что позволило исследованию магнитометра достичь поставленных целей. Одна дополнительная орбита на случай непредвиденных обстоятельств может быть использована для учета пропущенного прохода периджова с целью получения полного набора научных данных. После номинальной миссии на 37 орбитах «Юнона» готовится завершить свою миссию разрушительным проникновением.

Фаза спуска с орбиты

После прохождения перийова на орбите 37, Юнона делает последний маневр выравнивания орбиты и ждет, пока апохов не совершит маневр ухода с орбиты. Выполнение контролируемого ухода с орбиты является требованием Руководства по защите планет НАСА. Снятие с орбиты аппарата после определенного количества витков по базовой линии важно, поскольку квалификационная доза облучения превышается на дополнительных орбитах, что увеличивает риск аппаратного сбоя, приводящего к менее важному LOM (потеря миссии) в этот момент, но также представляя проблема опасных обломков на высокоэллиптической орбите, пересекающих траектории галилеевых спутников Каллисто, Ганимеда и Европы.

Считается, что у этих спутников есть океаны с жидкой водой под ледяными поверхностями, что дает возможность теоретически поддерживать жизнь на этих спутниках. Снятие с орбиты Juno исключает вероятность столкновения транспортного средства с одной из этих лун, которое может вызвать загрязнение любого подповерхностного океана опасным топливом, которое все еще находится внутри резервуаров Juno (гидразин и тетроксид азота).

Фаза спуска с орбиты миссии «Юнона» начинается через несколько дней после старта 37-й орбиты миссии и длится 5.5 дней. В apojove Juno использует два своих модуля двигателя на верхней палубе, чтобы запустить два двигателя управления реакцией для выхода с орбиты. Ожог замедляет Juno на 75 м / с, чего достаточно, чтобы поместить его перийов в плотные слои газовой планеты, стремясь к низкой точке на -700 км (высота сплющивания). После этого Юнона подвергается пассивации и прерывает связь с Землей.

«Юнона» продолжает свой последний круг по орбите, пока не достигнет 34 градусов северной широты, где она погрузится в облачный покров Юпитера. «Атмосфера» Юпитера имеет более высокую плотность, чем у Земли, и «Юнона» буквально врезается в нее с большой скоростью, заставляя космический корабль распадаться и сгорать для яростного завершения своей миссии. Гибель Джуно ожидается 20 февраля 2018 года в 11:39 UTC по космическому времени.

После миссии

После завершения миссии космического корабля Juno группы и ученые участвуют в анализе данных и создании продуктов данных в течение как минимум двух лет.Все данные с отдельных инструментов анализируются группами инструментов, прежде чем ученые проанализируют объединенные наборы данных для достижения целей миссии Juno.

Примечание редактора: этот план миссии Juno был создан с учетом всех усилий, но нет никаких гарантий в отношении предоставленной предварительной информации и значений dV и TIG для отдельных ожогов, а также точного времени отдельных событий. которые все еще могут быть изменены по мере того, как Juno корректирует свой курс.Это связано с изменениями, которые были внесены в профиль полета Juno во время и в конце процесса проектирования, так что информация, которая была доступна в качестве исходного материала (различные документы НАСА, JPL и Caltech), могла содержать устаревшую информацию. Обратитесь к разделу обновлений миссии Juno для получения последних новостей и параметров миссии.

Миссия | Миссия Juno

Мы предложить множество возможных ответов на эти вопросы, и многие из наших идей хорошо подкреплены экспериментами и другими космическими миссиями. С помощью Юнона, мы добиваемся значительного прогресса в разгадывании этих загадок, что позволяет нам чтобы понять, как сформировался Юпитер и стал планетой, которую мы знаем сегодня.

В ПОИСКАХ ВОДЫ
Один из самых больших вопросов, который мы задаем о Юпитере, состоит в том, сколько он состоит из тяжелых элементов — элементов, которые тяжелее водорода и гелия. Безусловно, наиболее важным тяжелым элементом является кислород, наиболее распространенная форма которого находится в воде. Кислород является третьим по распространенности элементом во Вселенной, и мы ожидаем, что он должен составлять более половины состава тяжелых элементов Юпитера. Фактически, количество кислорода на Юпитере может достигать 20 земных единиц.

ПОГРУЖЕНИЕ В ГЛУБИНЫ ЮПИТЕРА
Согласно данным, полученным с помощью космических аппаратов и телескопов, Юпитер должен состоять из материалов тяжелее водорода и гелия. Большинство теорий о том, как выглядит Юпитер изнутри, предполагают, что в его центре находится твердое ядро. Но до сих пор нам так и не удалось подтвердить его существование. Мы также не уверены, похоже ли ядро ​​на твердый шар с поверхностью или же граница раздела ядра с остальной частью планеты более постепенная, когда внутренний газ Юпитера становится плотнее, пока не станет твердым в центре.

Различные теории или модели того, как образовался Юпитер, по-разному предсказывают размер, массу и состав ядра. В некоторых моделях ядро ​​Юпитера может весить до трех, девяти или даже двадцати земных. Определив, каково ядро ​​Юпитера, Juno поможет нам сузить правильную модель. И если Юнона обнаружит, что ядро ​​не похоже на то, что мы ожидали, тогда нам придется переосмыслить наши представления о том, как образуются планеты-гиганты, такие как Юпитер.

Другая загадка — это структура кружащихся облаков, полос и штормов Юпитера.С помощью Juno мы впервые можем увидеть структуру и движение материала глубоко под облаками Юпитера. Самые захватывающие особенности поверхности Юпитера могут быть связаны со структурой и движением газа глубоко внутри него. Или они могут быть неглубокими узорами на внешнем слое атмосферы, например, каплями масла на лужице воды. Данные Juno показывают, что самый известный шторм в солнечной системе, Большое красное пятно, имеет ширину почти в полторы Земли и имеет корни, которые проникают как минимум на 200 миль (300 километров) в атмосферу планеты.

ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
Глубоко внутри Юпитера сокрушительный вес планеты создает экстремальные температуры и давления. Исследователи воссоздали аналогичные условия в лаборатории — но всего за доли секунды. Их эксперименты показывают, что в какой-то момент внутри Юпитера, примерно на трети пути к его центру, давление и температура становятся настолько высокими, что водород планеты сжимается до металлического состояния, в котором электроны освобождаются от атомных ядер и без особых усилий перемещаются повсюду. это «сверхпроводник».Возможно, что магнитное поле Юпитера создается на глубине, где водород принимает эту экзотическую форму, но ранние наблюдения Juno предполагают, что огромное магнитное поле Юпитера создается на меньшей глубине, а оболочка из молекулярного водорода находится на металлическом водороде.

Но условия здесь настолько странные, что мы плохо понимаем, что именно происходит. Магнитное поле может создаваться аналогично тому, как создается поле Земли.Или двигатель за магнитным полем Юпитера мог бы более точно напоминать, как материал течет внутри Солнца. Чтобы лучше понять магнитное поле Юпитера, «Юнона» составляет карту поля и отслеживает его изменения с течением времени.

Измерения магнитосферы массивной планеты, проведенные компанией Juno с помощью магнитометра (MAG), показывают, что поверхностное магнитное поле Юпитера даже сильнее, чем предполагалось в моделях, и имеет более неправильную форму. Данные MAG показывают, что поверхностное магнитное поле около 20 Гаусс примерно в 30 раз сильнее, чем самое сильное магнитное поле на Земле.

Когда крошечные заряженные частицы летают в космосе, они попадают в магнитное поле Юпитера, которое направляет их к северному и южному полюсам планеты. Когда эти частицы врезаются в полярную атмосферу, они создают интенсивное световое шоу — полярные сияния Юпитера, северное и южное сияние, как на Земле. «Юнона» оснащена мощными инструментами, которые измеряют полярные сияния и обнаруживают эти частицы, когда они устремляются в атмосферу. Эти процессы также производят радиосигналы, которые Juno слушает с помощью своих радиоантенн.Эти данные помогут нам понять сложные взаимодействия между вращением Юпитера, его атмосферой и его магнитным полем. Первоначальные наблюдения Юноны показывают, что на Юпитере этот процесс работает иначе, чем на Земле.

Юнона — Энциклопедия древней истории

Юнона была римской богиней, которая защищала нацию в целом, но также внимательно следила за всеми аспектами жизни женщин. Ее часто считают римской версией греческой богини любви и брака Геры.Юнона была женой и сестрой Юпитера, главного римского бога, и им двоим поклонялись вместе с богиней Минервой на Квиринале в Риме.

Историческое введение

После долгой серии войн с Македонией римская армия завоевала греческий полуостров, и, как следствие, эллинская культура — искусство, литература и философия — проникла в большую часть римской жизни. Это проникновение включало римскую религию. Хотя их имена не изменились, римские боги стали более тесно связаны со своими греческими собратьями: Венера стала больше похожа на Афродиту, Плутон стал Аидом, Нептун стал Посейдоном и, наконец, Юпитер стал Зевсом.Мифы и легенды римской мифологии постепенно искажались, и многие римские боги начали терять свою идентичность и свою индивидуальность. Однако вскоре забывается, что римские боги существовали задолго до прихода греков, прежде чем они потеряли свою уникальность. И эту потерю лучше всего можно увидеть на примере жены и сестры Юпитера, Юноны, которую не следует путать с ее греческой коллегой Герой. Во всех отношениях Юнона была самостоятельной богиней.

Происхождение и роль Юноны

Хотя ее точное происхождение неизвестно, Юнона была одним из старейших римских божеств, то есть одним из трех изначальных богов — Юпитера, Юноны и Минервы — почитаемых на Квиринале (позже — на Капитолии).Этрусский Луций Тарквин Прикус построил великий храм, чтобы отдать дань уважения троим, которые были тесно связаны с этрусской троицей: Тини, Уни и Менура. Некоторые древние авторы утверждают, что Юнона прибыла в Рим в V веке до нашей эры из этрусского города Вей к северу от Рима как Юнона Регина, что означает слово «королева». Она получила храм на Авентинском холме и служила гражданским божеством, защитником государства.

Capitolium, Thuburbo Majus

, автор — Кэрол Раддато (CC BY-SA)

Среди других личностей она была известна многим как Юнона Соспита, главное божество Ланувия, города, расположенного в Лациуме к юго-востоку от Рима.Она была защитницей одного из заключенных, ее часто изображали в козьей шкуре, с копьем и щитом. Это была Юнона Люцина, слово, означающее свет, богиня деторождения. Никакое подношение не могло быть сделано в ее виске, если все узлы не были развязаны, потому что наличие ремня могло помешать рождению ребенка женщины. Наконец, она была Юноной Монетой, богиней луны, персонажем, уникальным для Рима.

Под каким бы именем она ни была известна, Юнона руководила всеми аспектами жизни женщины. Она была защитницей законно замужних женщин. Для других она была богиней, которая заставляла людей помнить, богиней, которая настораживала людей. Ее священных гусей держали на Капитолии, и легенда гласит, что они предупреждали римские военные под руководством Манлия Капитолина, когда вторгшиеся галлы пытались захватить Рим в 390 г. до н. Э. В конце концов, для нее построят несколько святилищ; однако ее главный храм или цитадель был построен на Арксе, северной части Капитолийского холма.Это святилище располагалось рядом с римским монетным двором; слово деньги происходит от ее имени, Монета.

Юнона руководила всеми аспектами жизни женщины.

Матроналия

Как и у многих богов и богинь, 1 марта у нее был свой праздник, названный Матроналия, который был временем обновления и пробуждения природы. Это был день, когда мужья должны были дарить своим женам подарки. Этот день якобы отмечался в честь дня рождения ее сына Марса, бога войны.Как ни странно, Юпитер не был отцом Марса; это был волшебный цветок. Некоторые авторы утверждают, что фестиваль фактически отметил годовщину окончания римско-сабинской войны и почтил роль женщин. После того, как Ромул похитил сабинянок, началась война, но женщины восстановили гармонию, бросившись между враждующими фракциями.

История любви?

Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку по электронной почте!

Юнона и Карфаген

Согласно легенде, между Юноной и городом Карфаген существовала связь, где ее отождествляли с богиней Танит.И, согласно римскому поэту Вергилию, автору Энеиды , Юнона имела еще одну связь с городом, сыграв важную роль в основании Рима или, точнее, роль в задержке основания города. . История Энея и его судьбы основать город — еще один пример тесной связи между греческими и римскими мифами. Хотя Вергилий использовал Юнону в качестве антагониста истории (он был, конечно же, Роман), имя Геры можно было так же легко заменить.По словам Вергилия, между Энеем, троянским героем этой истории, и римской богиней было мало любви. Юнона любила город Карфаген, и, согласно пророчеству, ее любимый город однажды будет разрушен Римом, город будет основан Энеем. Вергилий писал: «Говорят, этот город был любимым жилищем Юноны, предпочитаемым всем землям… здесь были ее оружие, ее колесница… она лелеяла цель, чтобы он стал, если судьба позволила, столицей всех народов». По мнению Юноны, если остановить Энея, то город Рим никогда не будет основан — Карфаген достигнет своего предназначения и будет контролировать Средиземное море.Вергилий усомнился в «задумчивом гневе Юноны». Он спросил: «В чем причина? Как было ранено ее божество? Какая обида заставила Царицу Небесную так изводить человека, известного своей набожностью… такой цикл бедствий? Может ли божественное существо быть таким стойким в гневе? » Итак, Юнона любила Карфаген и не хотела, чтобы его разрушил будущий Рим. Однако была и вторая причина ее гнева: троянский принц Парис считал Елену более красивой, а красоту Юноны «презирали».

Гавань Карфагена

by carinemahy (Авторское право)

Итак, по замыслу Юноны, Эней и его люди высадились в Карфагене, где царица Дидона влюбилась в Энея и умоляла его остаться; Однако у матери троянского воина, Венеры, были другие планы. Юнона сказала: «Пусть Дидона будет рабом троянского мужа, и пусть тирианцы перейдут в твои руки в качестве приданого». Богиня Венера знала, «что это был двойной разговор, с помощью которого Юнона стремилась основать будущую итальянскую империю…». Между двумя богинями усилилась вражда. К счастью для Рима, но к несчастью для царицы Дидоны, Эней напомнил о его судьбе бог Меркурий. Он покинул Карфаген и отплыл на остров Сицилия, оставив бедную Дидону в горе и в конце концов покончившей с собой. Юнона предприняла дальнейшие попытки остановить Энея — на Сицилии троянских женщин уговорили сжечь лодки.Затем шторм на море, созданный Юноной, потерпел неудачу, когда вмешался Нептун, не из любви к Энею, а из-за его раздражения из-за вмешательства Юноны в его владения. По словам Верджила, «чары Юноны были разрушены», и люди благополучно приземлились на итальянской земле. Остальное, конечно же, относится к сфере мифа об основании Рима и рождении Ромула и Рема.

После прихода греческой культуры мифология римской религии и личности ее богов запутались. Рассказы о богах, римских или греческих, смешиваются.Юнона, несмотря на тесную связь с греческой Герой, сама по себе была важным богом. Она была защитницей женщин, женой (и сестрой) всемогущего Юпитера. Она была матерью бога войны Марса. Однако постепенно вся мифология, окружавшая богов — Юпитер, Юнону, Нептун и все остальные — исчезла с появлением христианства. Однако важность и актуальность Юноны будут жить до тех пор, пока люди будут читать Энеиду или рассказывать истории о великих древних богах.

Перед публикацией эта статья была проверена на предмет точности, надежности и соответствия академическим стандартам.

Как общественность помогает миссии НАСА Juno

Со стороны агентство может показаться монолитом, но на самом деле гражданские ученые могут сыграть существенную роль — возможно, не больше, чем в текущей миссии Juno. Космический аппарат Juno облетел Юпитер, сканировал атмосферу и картировал ее магнитные и гравитационные поля. В нем также установлена ​​JunoCam, камера, специально разработанная для записи изображений полюсов; районы газового гиганта ранее не были хорошо задокументированы.

«У нас нет официальной группы специалистов по визуализации на Juno, поэтому мы обратились к общественности, чтобы помочь нам», — говорит Кэндис Хансен-Кохарчек, соисследователь Juno, ответственный за JunoCam.

Сообщество любителей астрономии помогает в планировании, объясняет она, определяя, когда JunoCam следует сфотографировать планету и где. После того, как изображения отправляются обратно на Землю, публика получает доступ к необработанным данным, которые с помощью небольшого ноу-хау в области редактирования фотографий были преобразованы в одни из самых потрясающих изображений Юпитера.

«Не знаю, что бы мы без них делали!» говорит Хансен-Кохарчек. «За последние два года мы стали полагаться на них … как на важных членов нашей виртуальной команды».

Среди самых плодовитых и известных авторов — люди, работающие в научном сообществе. Кевин Гилл, инженер-программист в Лаборатории реактивного движения, научно-исследовательском центре НАСА в Калифорнии, занимается визуализацией данных и профессионально занимается обработкой изображений. Но он создает изображения JunoCam из любви к науке.

Джилл начал в 2014 году со снимков Марса с марсохода Curiosity и камеры HiRISE, вращающейся вокруг красной планеты, прежде чем перейти к Кассини, который сфотографировал Сатурн и его спутники, а также другие миссии. Теперь свободное время он занимается с Юноной.

«JunoCam — широкоугольная камера, но в ее основе лежит черно-белая камера с оттенками серого», — объясняет он. У сенсора камеры есть фильтры для красного, синего и зеленого цветов, а также фильтры для обнаружения метана, захватывающие отдельные изображения в градациях серого для каждого.

«Пока космический корабль вращается, JunoCam сделает серию снимков… до 58 градусов в ширину и до 360 градусов в длину», — добавляет он. «Юнона завершит перийовье — ближайшую точку к Юпитеру на его орбите — и затем начнет передачу данных».

Данным изображения требуется несколько дней, чтобы достичь Земли, а затем они загружаются для всеобщего использования. У Гилла есть полуавтоматический процесс редактирования, он очищает все плохие пиксели или пыль, которые могли попасть на объектив, прежде чем удалять геометрические искажения, а затем сшивает длинные тонкие полосы изображения вместе. Чтобы превратить составное изображение в цветное, он обрабатывает красные, зеленые и синие изображения в градациях серого в программном обеспечении для редактирования изображений, «и, если все сопоставление выполнено правильно, они будут полностью перекрываться».

JunoCam не может быть полностью откалиброван для получения истинных цветов, говорит Гилл, поэтому есть некоторая творческая лицензия на окончательное изображение. «Я стараюсь сохранить цвет ближе к цвету», — говорит он, показывая, «что мне приятнее и что больше говорит о том, что на поверхности».

А что Юнона смогла увидеть впервые? «Мы смогли увидеть циклоны на полюсах», — говорит он.«Наконец-то у нас есть действительно четкие изображения».

Среди других личных ярких моментов — Юнона, заглядывающая в Большое красное пятно Юпитера, и недавние открытия из периджова 24. «Есть одна система, и она похожа на кои», — говорит Гилл. «Это оранжевое облако в Северном полушарии. Я очень рад услышать, найдут ли они научное объяснение этому».

В другом месте Джилл обращается к изображениям явлений, «на которые трудно ответить»: красные, похожие на царапины полосы на Тетисе, экваториальный горный хребет на Япете и признаки слабых колец, вращающихся вокруг Реи — все спутники Сатурна, сфотографированные Кассини .

Гилл считает, что фотография может приблизить нас к нашим планетарным соседям — иногда до грани недоверия. «Когда я использую изображения HiRISE, — говорит он, — они взяты с орбиты, и они также будут публиковать модели высот. Я могу обработать их и создать панораму, как если бы вы стояли на земле … Вы получаете комментарии от людей. говоря: «Нет, вы лжете, это Аризона или Юта. Я видел этот холм!» »

Разработанный, чтобы выдерживать не менее семи витков, JunoCam все еще работает после 26 полетов вокруг Юпитера, с обещанием сделать больше фотографий для приходить.По словам Хансен-Кохарчек, миссия уже была продлена один раз, и команда, стоящая за ней, изучает возможность ее дальнейшего расширения.