Op 4 juli 2016, NASA's Juno ruimtevaartuig schreef geschiedenis toen het de tweede missie werd die een baan rond Jupiter vestigde - de vorige was de Galileo ruimtevaartuig, dat om de planeet draaide van 1995 tot 2003. Sinds die tijd heeft het de enorme gasreus drie keer omcirkeld en gegevens verzameld over de samenstelling, het interieur en het zwaartekrachtveld van de gasreus.
Afgelopen donderdag, 1 februari, heeft de missie haar vierde baan om de planeet uitgevoerd. Daarbij verzamelde het ruimtevaartuig meer vitale gegevens over de gasreus en maakte enkele tientallen foto's. En in wat een primeur is geweest voor een ruimtemissie, zal NASA het publiek opnieuw vragen welke functies ze graag gefotografeerd willen zien tijdens de volgende pas van Juno.
Juno maakte zijn dichtstbijzijnde pas (wat bekend staat als perijove) precies om 1257 GMT (7:57 uur EST) naar Jupiter, passeerde de wolkentoppen op een afstand van 4300 km (2670 mijl) en reed met een snelheid van ongeveer 208.000 km / h (129.300 mph) ten opzichte van de gasreus. Met behulp van zijn instrumentarium scande het de atmosfeer van Jupiter, verzamelde gegevens over de straling en het plasma en begon deze informatie naar de aarde terug te sturen.
En tijdens deze laatste pas maakte de JunoCam nog enkele tientallen foto's. Tijdens twee van de drie vorige perijove-manoeuvres maakten deze instrumenten enkele van de meest adembenemende foto's van de wolken van Jupiter tot nu toe (zoals de foto hierboven). Zodra ze werden teruggestuurd naar de aarde en beschikbaar werden gemaakt voor het publiek, 'burgerwetenschappers” konden ze op hun gemak downloaden en verwerken.
En met deze laatste pas voltooid, wordt het publiek opnieuw aangemoedigd om te stemmen over de functies die ze tijdens de volgende pas gefotografeerd willen zien. Zoals Candy Hansen, de Juno co-onderzoeker van de missie van het Planetary Science Institute, zei kort voordat Juno zijn vierde perijoviaanse manoeuvre maakte:
“De foto's die JunoCam kan maken, geven een smalle strook van het territorium weer waar het ruimtevaartuig over vliegt, zodat de in beeld gebrachte bezienswaardigheden een grote hoeveelheid detail kunnen opleveren. Ze spelen een cruciale rol bij het helpen van het Juno-wetenschapsteam om op elk moment vast te stellen wat er in de atmosfeer van Jupiter gebeurt. We kijken er naar uit om te zien wat mensen van buiten het wetenschapsteam belangrijk vinden. ”
Dit is allemaal onderdeel geweest van een allereerste poging namens NASA om het publiek te betrekken bij het soort foto's dat gemaakt moet worden. Volgens NASA wordt dit een vast onderdeel van de Juno missie, met een nieuwe stempagina gemaakt voor elke komende flyby. De volgende perijoviaanse manoeuvre zal plaatsvinden op 27 maart 2017, die samenvalt met de 53,4 dagen durende omlooptijd van het ruimtevaartuig Juno.
Oorspronkelijk hadden de missieplanners gehoopt om de baanperiode van Juno te verkorten tot 14 dagen, wat zou zijn bereikt door het vaartuig zijn hoofdmotor te laten afvuren terwijl hij in Perijove was. Twee weken voordat de verbranding van de motor zou plaatsvinden (19 oktober 2016), merkten grondcontrollers een probleem op met twee van de terugslagkleppen van de motor, die deel uitmaken van het brandstofdruksysteem van het ruimtevaartuig.
Net zo Juno projectmanager Rick Nybakken zei destijds:
"Telemetrie geeft aan dat twee heliumterugslagkleppen die een belangrijke rol spelen bij het afvuren van de hoofdmotor van het ruimtevaartuig, niet functioneerden zoals verwacht tijdens een opdrachtsequentie die gisteren werd gestart. De kleppen zouden binnen enkele seconden moeten zijn geopend, maar het duurde enkele minuten. We moeten dit probleem beter begrijpen voordat we verder gaan met een verbranding van de hoofdmotor. ”
Vanwege dit technische probleem kozen de missieleiders ervoor om de verbranding van de motor uit te stellen, zodat ze de instrumenten van het vaartuig konden controleren om beter te begrijpen waarom het gebeurde. Het Juno-team hoopte de derde baan van het ruimtevaartuig te gebruiken om het probleem te bestuderen, maar dit werd onderbroken toen een softwareprestatiemonitor een herstart van de boordcomputer van het ruimtevaartuig veroorzaakte.
Hierdoor ging het ruimtevaartuig tijdens de derde flyby in de veilige modus, waardoor ze geen gegevens konden verzamelen over het probleem met de motorklep. Op 24 oktober slaagden de missiecontrollers erin om het vaartuig uit de veilige modus te halen en voerden ze een trimmanoeuvre uit ter voorbereiding op de volgende flyby. Maar het mysterie waarom de motorkleppen niet open gingen, blijft bestaan en het missieteam kan het probleem nog steeds niet oplossen.
Het besluit om de hoofdmotor af te vuren (waardoor de omlooptijd wordt verkort) is dus uitgesteld totdat ze de motor weer online krijgen. Maar zoals Scott Bolton - de Associate Director of R&D bij het Southwest Research Institute (SwRI) en Juno's Principal Investigator - in het verleden heeft benadrukt:
"Het is belangrijk op te merken dat de omlooptijd geen invloed heeft op de kwaliteit van de wetenschap die plaatsvindt tijdens een van Juno's close flybys van Jupiter. De missie is op die manier erg flexibel. De gegevens die we tijdens onze eerste flyby op 27 augustus hebben verzameld, waren een openbaring en ik verwacht volledig een soortgelijk resultaat van Juno's flyby van 19 oktober. "
Ondertussen analyseert het wetenschapsteam van Juno nog steeds gegevens van alle eerdere Jupiter-flybys. Tijdens elke pass turen het ruimtevaartuig en zijn instrumenten onder de dichte bewolking van Jupiter om zijn aurora's, zijn magnetische veld te bestuderen en meer te leren over de structuur, samenstelling en formatie van de planeet. En met de hulp van het publiek levert het ook enkele van de duidelijkste en meest gedetailleerde beelden van de gasreus tot nu toe.
