Amateri pomažu odlučiti Junonov put

Uoči odluke hoće li letjeti NASA-inim svemirskim brodom iznad Jupiterove Velike crvene točke, hobisti na Zemlji pružali su ključnu informaciju o učincima upadnog poremećaja.

Južni tropski poremećaj upravo je prošao Jupiterovu kultnu Veliku crvenu mrlju, a snimljen je krađući narančaste izmaglice u ovoj seriji obogaćenih slika s NASA-inog svemirskog broda Juno.
NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald Eichstadt / Sean Doran

Planiranje opažanja za svemirsku letjelicu Juno na Jupiteru skupni je pokušaj, a Candice Hansen (Institut za planetarne znanosti) trebao bi znati. Kako je znanstvenik zadužen za JunoCam jednu od kamera na sondi, ona provodi dosta vremena razgovarajući s profesionalnim i amaterskim astronomima, vodeći tabele o onome što se događa u Jupiterovoj burnoj atmosferi, Njihova inteligencija presudna je za otkrivanje mjesta gdje uputiti JunoCam svaki put kada svemirski brod napravi još jedan bliski prolazak preko planete.

Ali u posljednje vrijeme, ova svjetska mreža entuzijasta iz dvorišta Jupitera pomaže znanstvenicima misije da shvate gdje bi točno Juno trebao letjeti. Govoreći prošli tjedan na sastanku Američke geofizičke unije u Washingtonu, DC, Hansen je opisao kako su Juno vojska amatera bili ključni igrači u odlučivanju hoće li ići naprijed s nadolazećim preletom Jupitera iz Velikog Crvenog Mjesto.

Hansen je sjeo s Sky & Telescopeom i razgovarao o nadolazećoj muhi i ulozi koju su astronomi amateri igrali u njenom planiranju.

Juno, koji je u polarnoj orbiti od srpnja 2016., otprilike je na pola puta kroz svoju misiju mapiranja Jupiterove duboke unutrašnjosti. Svemirski brod provodi većinu svog vremena daleko od planete, ali jednom u 53 dana, dolazi se nisko i brzo, prelazeći sa sjevera i južnog pola u otprilike 2 sata. U blizini ekvatora, sonda se vrti brzinom od oko 250.000 kilometara na sat (150.000 mph) samo nekoliko tisuća milja nad oblacima.

Za svaki od ovih pristupa, znanstvenici misije mogu prilagoditi brzinu Junone da precizno kontrolira koje dužine će letjeti. Dok su planirali osamnaesti let svemirskog broda - nazvan perijove 18 u misiji poslanici - znanstvenici su shvatili da imaju priliku napraviti drugi prolaz preko Velike crvene mrlje ako zamijene prvotni plan za perijove 18 s planom za perijove 23.

Ali amaterski astronom John Rogers, voditelj sekcije Jupitera Britanskog astronomskog saveza, zahtijevao je oprez. "John nas je upozorio da prije nego što izvršite tu zamjenu, možda biste bili sigurni da će Velika Crvena mrlja uopće biti tamo", kaže Hansen.

Uznemirenost na nebu

Ovo zemaljsko promatranje Jupitera i južnog tropskog poremećaja koji se približava Velikoj crvenoj mrlji snimljeno je 26. siječnja 2018. godine.
Christopher Go

Povratak tijekom perijove 9. - 24. listopada 2017. - JunoCam je snimio atmosferske poremećaje nedaleko od Velike crvene mrlje. Rogers, koji se zadržava na svjetskim mrežama hobista Jupitera, odmah je prepoznao što je bilo: ponovno pojavljivanje turbulentnog morasa poznatog kao South Tropical Disturance. Ta mršava tamna mrlja povremeno se pojavljuje na istoj geografskoj širini kao i Velika crvena mrlja., , i ima povijest da gurne svog poznatijeg rođaka.

Južnu tropsku smetnju otkrio je 1901. drugi amater, britanski vojni časnik Percy Molesworth. Zaglavila se oko 1939. godine, prebacivši Veliku crvenu mrlju osam puta. Pišući u časopisu British Astronomical Association iz 1997. godine, Richard McKim opisao je Molesworth-ovu uznemiravanje kao "zamračenu dionicu južne tropske zone Jupitera kroz koju se prekida normalan obrazac naizmjeničnih tamnih pojaseva i svijetlih zona." Od tada traje pojavio se sedam puta, s time da je jedan 1979. bio lijepo podešen za letenje svemirske letjelice Voyager 2.

Rogers je dobro poznavao ovu povijest, a također je znao i da Južna tropska uznemirenost ima sklonost mijenjanju brzine Velike crvene mrlje na njenom putu istok-zapad kroz Jupiterovo nebo. Bio je zabrinut kako će ovaj nastup Crvenog spota propustiti nadani susret sa Juno u veljači 2019. godine.

"Trebali smo pričekati dokle god smo mogli vidjeti kako će se to sve protresati", kaže Hansen. Ona i njezine kolege uvjerile su voditelje projekata da im daju što više vremena dok su amateri slali ažuriranja o tome kako se Crvena mrlja i Uznemiravanje slažu.

Promatranja s tla pokazala su da se poremećaj spustio do velike crvene mrlje u veljači 2018. Tijekom sljedećih nekoliko mjeseci, tamni plinovi vrtjeli su se oko južne granice mjesta, dok je Južna tropska nered još jednom obrušila rumena oluja. Tijekom trajanja travnja 12, Juno je prošao samo 10 stupnjeva istočno od Velike crvene mrlje i vidio kako se Uznemirenost povlači i puzala trbušnjake.

Podaci astronoma amatera bili su neprocjenjivi, kaže Hansen. Na kraju se ekipa odlučila za to i pokušala za Crvenu mrlju na bliskom pristupu veljače. "Možda nećemo letjeti točno usred nje", kaže ona, "ali bit će dovoljno blizu da napravimo nauku koju želimo raditi."

Zeleno svjetlo za Crvenu mrlju

Južna tropska nered koji je upravo prošao Jupiterovu ikonsku Veliku crvenu mrlju zabilježen je u ovoj slici poboljšanoj boji s NASA-inog svemirskog broda Juno.
NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Kevin M. Gill

Ovo nije prvi put da je Juno zapljusnuo Veliku crvenu mrlju. 2. srpnja 2017. (perijove 7) svemirska letjelica prešla je pravo sa svojom mikrovalnom antenom sondiranje korijena mamutske oluje. Ti podaci otkrivaju da se tačka - koja se proteže 1, 3 puta više od Zemljine širine - proteže se najmanje 300 km (200 milja) ispod oblačne palube.

Tijekom sljedećeg prolaza, Juno će se orijentirati na ispitivanje gravitacijskog polja nad olujom, što će otkriti koliko se viška mase vrti dolje. Istraživači preslikavaju Jupiterovu gravitaciju, prateći male promjene u Junovoj brzini, otkrivene Dopplerovim pomacima u radio vezi natrag na Zemlju. Kombinirajući podatke mikrovalne i gravitacije, znanstvenici bi trebali naučiti puno o Spotovoj vertikalnoj strukturi, kaže Hansen.

Amateri su uvijek bili sastavni dio misije. JunoCam je dizajniran kao građanska znanstvena kamera, a promatranja hobista na Zemlji pružaju kontinuirano ažuriranu "veliku sliku" pogled gdje dalje gledati. A bez posvećenog tima profesionalaca koji čiste JunoCam-ove slike, misija je pružila sirove podatke željnoj publici koja je nastavila stvarati nadrealne scene Jovia koji često zamagljuju granicu između znanosti i umjetnosti.

"Jedna od zaista dobrih stvari o astronomima amaterima je ta što mogu u bilo kojoj noći izaći u dvorište i odlučiti što žele pogledati", kaže Hansen. “Oni su zapravo najbolje pozicionirana zajednica koja treba vidjeti kada se nešto promijeni., , , Na njih se oslanjamo od početka misije da nadgledamo ono što se događa na Jupiteru. "

Do sada su, međutim, te interakcije bile ograničene na odluke o tome gdje uputiti kameru. Ali s pojavom Južne tropske smetnje i njezinim potencijalnim učinkom na putovanje Velike crvene mrlje, napominje Hansen, "to je prvi put da je zaista utjecalo na dizajn naše misije."

Reference:

CJ Hansen i sur. "Slike Jupitera: Znanost i umjetnost." 2018. sastanak američke geofizičke unije. 11. prosinca 2018.

JH Rogers i sur. „Novi tropski poremećaj Juga i njegova interakcija s velikom crvenom mrljom.“ Europska konferencija o planetarnoj znanosti. 18. rujna 2018.

RJ McKim. „Otkriće PB Molesworth-a o velikom južnom tropskom neredu na Jupiteru, 1901.“ Časopis Britanskog astronomskog udruženja . Listopada 1997.