木星の秘密を求めて

最後の宇宙ミッションであるガリレオミッションが木星系に到達してから 21 年が経過しました。木星系には太陽系最大の惑星である木星とそのすべての衛星が含まれており、その中でもイオ、エウロパという 4 つの大きな衛星が際立っています。 、ガニメデとカリスト。

ニューフロンティアプログラムの2番目のミッションであるジュノーという新しい宇宙船がすでに木星上空を飛行しています。

それ以来、カッシーニ・ホイヘンス計画やニューホライズンズ計画など、木星の研究を主な目的としていない他のミッションが近接飛行を実施し、その後のガス巨人の科学的測定値と写真を私たちに残しました。

しかし、7月4日の時点で、すでに木星上空を飛行する新しい船が存在しています。それは、約1年前に冥王星の最初の画像で私たちを驚かせた有名なニューホライズンズに次ぐ、NASAのニューフロンティアプログラムの2番目のミッションである**ジュノー**宇宙探査機です。

Juno は、2011 年 8 月 5 日にフロリダ (米国) のケネディ宇宙センターから打ち上げられました。ほぼ5年が経った今、この計画は記録を打ち破って木星に到着し、ソーラーパネルを使用した最長の旅をしたミッション（ロゼッタを超え、わずか約5,000キロメートルで木星の周回軌道に最も近い探査機にもなる）となる。これは、宇宙工学と惑星科学の分野における継続的な進歩を改めて示しています。

その作業は今後20か月にわたって行われ、 2018年2月に耐用年数が終了し、木星の大気圏に落下して自爆するまで、木星の周りを37周する予定である。

ガス巨人の正体を明らかにする

ギリシャとローマの神話では、ジュピターは彼の周りに作った雲のベールのおかげで、そのおかしな行動を隠しました。しかし、神々の女王であると同時にジュピターの妹であり妻でもあるジュノーは、これらの雲を通して神の真の性格を明らかにすることができました。

ジュノーは、その形成、ガス惑星の複雑さ、そして太陽系自体の複雑さをより深く理解するのに役立つ可能性があります。

神話に登場する宇宙船と同じように、ジュノー宇宙船は、雲に覆われた空間を通して、この巨大な惑星の隠された謎を知り、解読し、そのすべての秘密を垣間見ることを目的としています。特に、このミッションはその大気とその内部に関する知識を拡大することを目指しており、それは太陽系の形成、ガス惑星の複雑さ、そして太陽系自体の複雑さをより深く理解するのに役立つ可能性があります。

NASA探査機には 9 つの科学機器が搭載されており、ミッションの科学的目的を達成するために必要な測定と観測を生成します。その目標には、核が固体状態にあるかどうかを調べること、木星の磁場の地図を作成すること、大気の最深層に含まれるアンモニアと水の量を測定すること、木星のオーロラを観察することが含まれます。

中はどんな感じですか？

私たちは皆、木星を見ればそれを知っています。巨大なガス惑星と、大気ガスの色とりどりの帯の中で狂ったように回転する大赤斑がある。しかし、研究者たちはその外面をほぼ暗記しているにもかかわらず、その内部がどのようなものであるのかを知りません。私たちが知っていることは、その大きな質量のおかげで、質量が 317 分の 1 である地球とは異なり、ヘリウムと水素の元の組成をなんとか維持し、それに伴って大気を維持することができなかったということです。木星をさらに深く見てください。

私たちはその外面をほぼ暗記していますが、内部がどのようなものであるかは知りません。

科学的には、ジュノーが答えたい多くの質問があります。その核はどのようなものですか?その密度はどれくらいですか?それは正確に何で構成されていますか?

これらすべての疑問は、探査機が搭載する機器を使用して実行する重力場と磁場のマッピングのおかげで、来年中に解決されることが期待されています。

木星の水素（最も深部で大きな圧力下で発見されたもの）は電子を放出し、金属のように電気を通す流体を生成し、その結果、惑星内に巨大な磁場が生成され、その磁場は急速な回転によってさらに強化されると考えられています。惑星の。しかし、この液体水素の層がどこまで到達できるかは誰にもわかりません。この磁場と重力場を測定してマッピングすると、惑星の内部構造が明らかになり、その結果、その核の質量が測定されます。これらの答えは、ガス惑星の理解と形成における大きな進歩を意味するでしょう。

2つの謎：水とオーロラ

木星のオーロラは謎ではありません。実際、それらは 1979 年に探査機ボイジャー 1 号によって初めて発見されました。アマチュア天文学者でさえ、この巨大な惑星に望遠鏡を向けるたびに、これらの極オーロラを目にします。未知のものはその形成の途中にあります。

ジュノーは極地のオーロラの起源と水の氷の形成を調査する

地球上のオーロラは、太陽（または同じもの、太陽風）からの荷電粒子が大気や磁場と相互作用するときに発生します。しかし、木星には独自のオーロラを生成するのに十分な運動量がある可能性があり、その大きな衛星の 1 つであるイオから荷電粒子さえも発生します。これらの粒子がイオから木星までどのように移動するか、またその磁気圏との相互作用を理解することは、ジュノーが今後数か月以内に実施する研究の一部です。

そのもう 1 つの目的は、太陽系の多くの天体に存在する重要な分子である水を調査することです。他の天体と同様に、水の氷は彗星や小惑星を通って木星に到達し、その後吸収される可能性があり、それが水素より重い元素の形成に役立つと考えられます。この水の豊富さと、木星の形成を引き起こした元の塵やガスの雲との相互作用についての知識は、これらの惑星の形成と地球上の水の起源を理解するのに役立ちます。

この探査機は、前任者のガリレオとは異なり、木星の研究のみに焦点を当てており、その衛星はこのミッションで最も忘れられています。これらの衛星に対する関心は、その地質学的多様性と、地球外に生命が存在する可能性を高める内部海洋の存在の両方にあります。

この探査機は、私たちの偉大な隣人である木星の秘密を理解するのに役立ちます。

しかし、ジュノーは木星の伴星を訪問することはできませんが、主要な宇宙機関は彼らを引き続き監視しています。 2020年から2030年にかけて、欧州宇宙機関（ESA）はJUICEミッションを計画しており、木星とその衛星ガニメデ、カリスト、エウロパをそれぞれの天体の数回の接近飛行を通じて研究することを目的としています。一方、NASA はエウロパに賭け、この衛星の研究と切望されている地球外生命体の探索を優先してミッションを開発しました。私たちがこれらの新しいミッションの展開を待っている間、ジュノーは、私たちの大きな隣人である木星の秘密を理解するのに役立ちます。