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Juno: il futuro della missione

14 gennaio 2021
La navicella spaziale, che raccoglie dati sul gigante gassoso da luglio 2016, diventerà un esploratore dell'intero sistema gioviano: Giove, i suoi anelli e le lune.

La NASA ha autorizzato un'estensione della missione per la sua sonda Juno in esplorazione di Giove. L'orbiter planetario dell'agenzia continuerà la sua indagine sul pianeta più grande del Sistema Solare fino a settembre 2025, o fino alla fine della vita della sonda. Questa espansione incarica Juno a diventare un'esploratore dell'intero sistema gioviano - Giove, i suoi anelli e le sue lune - con più appuntamenti pianificati per tre delle più affascinanti lune galileiane di Giove: Ganimede, Europa e Io.

"Dalla sua prima orbita nel 2016, Juno ha fornito una serie di risposte sul funzionamento interno di questo enorme gigante gassoso", ha detto il ricercatore principale Scott Bolton del Southwest Research Institute di San Antonio. "Con la missione estesa, risponderemo alle domande fondamentali sorte durante la prima missione di Juno mentre ci spingevamo oltre il pianeta per esplorare il sistema ad anello di Giove e i satelliti galileiani".

Proposta nel 2003 e lanciata nel 2011, Juno è arrivata su Giove il 4 luglio 2016 e la missione principale sarà completata nel luglio 2021. La missione estesa coinvolgerà 42 orbite aggiuntive, compresi i passaggi ravvicinati dei cicloni polari a nord di Giove; i sorvoli di Ganimede, Europa e Io; così come la prima vasta esplorazione dei deboli anelli che circondano il pianeta.

"Estendendo gli obiettivi scientifici di questo importante osservatorio orbitante, il team di Juno inizierà ad affrontare una vasta gamma di scienza storicamente richiesta alle navi ammiraglie", ha affermato Lori Glaze, direttore della divisione di scienze planetarie presso la sede della NASA a Washington. "Questo rappresenta un progresso efficiente e innovativo per la strategia di esplorazione del Sistema Solare voluto dalla NASA".

I dati raccolti da Juno contribuiranno agli obiettivi della prossima generazione di missioni sul sistema gioviano: Europa Clipper della NASA e la missione JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) dell'ESA (Agenzia spaziale europea). L'indagine di Juno sulla luna vulcanica di Giove, Io, si rivolge a molti obiettivi scientifici identificati dalla National Academy of Sciences per una futura missione di esplorazione di Io.



Le campagne scientifiche della missione estesa volgeranno alle scoperte che Juno ha già fatto sulla struttura interna di Giove, sul campo magnetico interno, sull'atmosfera (inclusi i cicloni polari, l'atmosfera profonda e l'aurora) e sulla magnetosfera.
"Con questa estensione, Juno diventa la missione successiva di sé stessa", ha detto Steve Levin, scienziato del progetto Juno presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California. "Osservazioni ravvicinate del polo, occultazioni radio" - una tecnica di telerilevamento per misurare le proprietà di un'atmosfera planetaria o di sistemi ad anello - "passaggi ravvicinati di satelliti e studi di campi magnetici focalizzati si combinano per creare una nuova missione, il prossimo passo più logico nella nostra esplorazione del sistema gioviano."

L'enigmatica Great Blue Spot di Giove, una zona isolata di intenso campo magnetico vicino all'equatore del pianeta, sarà l'obiettivo di un'indagine magnetica ad alta risoluzione spaziale durante sei sorvoli all'inizio della missione estesa. Man mano che l'orbita di Juno si evolverà, sono previsti più passaggi ravvicinati delle lune Ganimede (2), Europa (3) e Io (11), così come più passaggi attraverso i tenui anelli di Giove.
Juno volerà anche attraverso i tori di Europa e Io - delle nuvole di ioni a forma di anello - in più occasioni, caratterizzando l'ambiente di radiazione vicino a questi satelliti per preparare meglio le missioni Europa Clipper e JUICE per l'ottimizzazione delle strategie di osservazione e pianificazione, le loro priorità scientifiche e anche il design della missione. La missione estesa aggiungerà anche la geologia planetaria e la dinamica degli anelli all'ampio elenco di indagini scientifiche di Juno.

Un'orbita in evoluzione

La naturale evoluzione dell'orbita di Juno attorno al gigante gassoso fornisce la ricchezza di nuove opportunità scientifiche che la missione estesa capitalizza. Ogni passaggio scientifico fa sì che la navicella spaziale a energia solare sfrecci verso il basso sopra le cime delle nuvole di Giove, raccogliendo dati da un punto di vista unico che nessun altro veicolo spaziale ha mai potuto avere.
La posizione durante ogni orbita in cui Giunone si avvicina di più al pianeta è chiamata perigiovio (o PJ). Nel corso della missione, i perigiovi di Juno sono migrati verso nord, migliorando notevolmente la panoramica sull'emisfero settentrionale. Il progetto della missione estesa sfrutterà questa continua migrazione verso nord dei perigiovi per rendere più nitida la sua visione dei molteplici cicloni che circondano il polo nord, incorporando al contempo anelli e sorvoli delle lune galileiane.

"I progettisti della missione hanno svolto un lavoro straordinario realizzando una missione estesa che conserva al massimo la risorsa di bordo più preziosa della missione: il carburante", ha affermato Ed Hirst, il project manager di Juno presso JPL. "Gli aiuti gravitazionali derivati dai sorvoli dei satelliti galileiani guideranno il nostro veicolo spaziale attraverso il sistema gioviano fornendo al contempo una vasta gamma di opportunità scientifiche". I passaggi ravvicinati dei satelliti ridurranno anche il periodo orbitale di Juno, il che aumenterà il numero totale di orbite scientifiche che possono essere ottenute".

Gli incontri con i satelliti comincieranno con un sorvolo a bassa quota di Ganimede il 7 giugno 2021 (PJ34), che ridurrà il periodo orbitale da circa 53 giorni a 43 giorni. Quel sorvolo ne consentirà uno successivo ravvicinato di Europa il 29 settembre 2022 (PJ45), riducendo ulteriormente il periodo orbitale a 38 giorni. Un paio di sorvoli ravvicinati di Io, il 30 dicembre 2023 (PJ57) e il 3 febbraio 2024 (PJ58) si combineranno per ridurre il periodo orbitale a 33 giorni.

fonti: NASA Jet Propulsion Laboratory

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