Estensione della missione Juno

Missioni robotiche in corso Juno
#1

Per Juno era previsto il termine della missione con un deorbitamento su Giove a luglio del 2021, ma c’è stata un’(altra) estensione della missione. La novità non è questa, ma i nuovi obiettivi scientifici aggiuntivi da metà 2021: sorvolerà infatti i satelliti medicei a quote relativamente basse.
Tutto ciò è stato possibile grazie alla naturale precessione dell’orbita dovuta allo schiacciamento polare del pianeta, stesso fenomeno che sfruttiamo sulla Terra per avere orbite solari sincrone stabili (quasi tutti i satelliti artificiali terrestri in orbita polare).

I dettagli di come avviene e i prossimi obiettivi sono tutti qui:

Una bella gif a cura di NASA su come si sposta regolarmente l’orbita, senza manovre correttive, è qui di seguito, tratta da una vecchia news della missione. Si vede che la coda dell’orbita si sposta a ogni giro verso il ‘basso’:

E i dettagli dei passaggi ravvicinati, presi dal pdf linkato sopra:

| Moon     | ~Alt  | (km)  | YR   |
|----------|-------|-------|------|
| Ganymede | 1000  | mid   | 2021 |
| Ganymede | 50000 | mid   | 2021 |
| Europa   | 88000 | late  | 2021 |
| Europa   | 47000 | early | 2022 |
| Io       | 85000 | mid   | 2022 |
| Europa   | 320   | late  | 2022 |
| Io       | 63000 | late  | 2022 |
| Io       | 51000 | early | 2023 |
| Io       | 35000 | mid   | 2023 |
| Io       | 22000 | mid   | 2023 |
| Io       | 11000 | late  | 2023 |
| Io       | 1500  | early | 2024 |
| Io       | 1500  | early | 2024 |
| Io       | 18000 | early | 2024 |
| Io       | 83000 | late  | 2024 |
| Io       | 94000 | mid   | 2025 |

Per Europa non si tratta di un record, Galileo (la sonda, non l’astronomo) ci passo a soli 200 km di quota, mentre per Ganimede il record precedente dovrebbe essere di ben 8.000 km. Per Io invece è una situazione particolare, è così vicino a Giove che precedentemente gli strumenti scientifici potevano subire danni. Galileo fece il passaggio più ravvicinato a 102 km di quota, e da qui non si è ottenuto nemmeno un dato, gli strumenti sono andati tutti in safe mode. Altri passaggi a 200 km circa hanno avuto qualche risultato più soddisfacente.

Oltre ai dati in sé, i passaggi in questa fascia orbitale di Giove aiuteranno a capire meglio l’ambiente elettromagnetico per la futura esplorazione con JUICE, che partirà nel 2022 e arriverà nel 2030.

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#2

Esiste un “orizzonte degli eventi” gioviano ( passami il termine) oltre il quale perdi l’elettronica per le radiazioni?

#3

No. Almeno non per le radiazioni. Se la sonda sta poco la situazione è sotto controllo. Galileo infatti aveva una sonda atmosferica che è scesa fin dentro Giove ed è sopravvissuta per un’ora, riuscendo a trasmettere telemetria. Poi non si sa che è successo, qualunque cosa può aver rotto il sistema di trasmissione.

Quindi per brevi periodi si resiste ovunque alle intense radiazioni di Giove. Giusto per fare altri due esempi, Juno passa vicinissimo a Giove, ma ha un’orbita molto allungata, per “riposarsi” un po’ dalle radiazioni. Stesso discorso vale per Europa Clipper, sarà una sonda che esplorerà Europa ma orbiterà attorno a Giove, non a Europa. Questo perché Europa è troppo immerso nel campo di radiazioni, allora meglio scegliere un’orbita che permette di stare lontano e fare spesso dei sorvoli.

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#4

Ecco un articolo descrittivo su vantaggi e problemi dell’estensione della missione.
I vantaggi scientifici di un’estensione sono indubbi (sono già 20 anni che non si sorvola una luna di Giove), così come i costi. Il tutto deve essere presentato a una commissione di verifica, Senior Review, che ne farà una valutazione indipendente da presentare alla NASA, la quale deciderà se ne varrà la pena o se è meglio utilizzare queste risorse per missioni future.

#5

È arrivata l’estensione, fino a settembre 2025 si continua.

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#6

Se nei flyby più ravvicinati di Europa ed Io si riuscisse a passare nei getti dei geyser (o vulcani) con gli strumenti della sonda sarebbe possibile approfondirne la conoscenza o non ha strumenti adatti? :thinking:
Se non sbaglio con Galileo si scoprí in seguito di esserci passati attraverso.
Credo invece che con il primo flyby di Ganimede dovrebbe essere possibile confermare la presenza di oceani sotterranei sfruttando il magnetometro.

Ci attendono in ogni caso immagini entusiasmanti dalla. Juno Cam, non vedo l’ora!

#7

Non ha strumenti di campionamento. Per Ganimede studierà soprattutto il campo magnetico, non ha niente per cercare acqua sotto la superficie. Invece può misurare lo spessore del ghiaccio di Europa, questo sì. Avevo linkato un articolo di spaceflightnow poco sopra, lì c’erano davvero tanti contenuti relativi all’estensione di missione.

Pochi giorni fa ne è uscito un altro, ecco qua, ci sono abbastanza dettagli:

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#8

Studiando le variazioni del campo magnetico e combinandole con quelle del gravimetro (ammesso che siano sufficientemente sensibili) credo che qualche indicazione sull’eventuale presenza si possa tirare fuori.

Spaceflight mi conferma che verrà tentato il passaggio attraverso i pennacchi cercandoli prima del passaggio con HST e utilizzando lo strumento JEDI si proverà a caratterizzarne gli ioni.

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#9

Le tempeste si originano molto più in basso rispetto a quanto noto prima di Juno:

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