Na een vijfjarige reis van bijna drie miljard kilometer trapt ruimtesonde Juno eindelijk op de rem. De sonde van Nasa zal dinsdagochtend in haar baan rond Jupiter worden gebracht om op te gaan helderen hoe die planeet is ontstaan.
Juno heeft negen meetinstrumenten bij zich die licht moeten gaan schijnen op de samenstelling van de planeet, de gigantische stormen die over Jupiter woelen en de poollichten aan de atmosfeer van de planeet. Bovendien moet Juno’s instrumentarium het zwaartekrachts- en magneetveld van Jupiter in kaart gaan brengen. Ook zal apparatuur op zoek gaan naar aanwijzingen voor een vaste kern diep in de planeet, die voornamelijk uit gassen lijkt te bestaan.
Juno heeft al een lange dans door het zonnestelsel achter de rug. In 2013 scheerde de sonde bijvoorbeeld nog langs de aarde voor een snelheidsboost. De sonde is inmiddels in de klauwen van Jupiters zwaartekracht gevallen. Daar gaat ze steeds sneller en sneller. Maar vannacht moet de sonde in haar dichtste benadering precies zoveel afremmen, dat ze kan intreden in haar baan om de planeet.
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Jupiter is zover van de aarde verwijderd dat een signaal vanuit de sonde er 48 minuten over doet om het team achter de missie in hun Jet Propulsion Laboratory in Californië te bereiken. Om 5.18 uur vannacht (Nederlandse tijd) hoopt het team een signaal te ontvangen dat het ontvlammen van Juno’s omgekeerde stuwrakketen en daarmee het betreden van de baan bevestigt. De sonde moet op dat moment al aan haar baan rondom Jupiter begonnen zijn, maar dat weet het team pas zeker bij een volgend signaal, dat zo’n 35 minuten later wordt verwacht.
Als er iets misgaat, zal Juno enige tijd op haar eigen apparatuur zijn aangewezen. Als de baanbetredingsmanoeuvre met de stuwraketten mislukt, is er geen tweede kans. Juno is een van de snelst bewegende objecten in het zonnestelsel. Die snelheid zal het voertuig ver voorbij Jupiter sleuren, zonder kans op herstel.
Uitgeschakeld
Hoewel het misschien gevaarlijk klinkt, zijn Nasa’s technici momenteel bezig Juno’s foutendetectiesysteem uit te schaken. Ruimtesondes zijn voorgeprogrammeerd om wanneer ze een fout opsporen, te stoppen met waar ze mee bezig waren en de opgespoorde fouten naar de aarde te verzenden. Om te voorkomen dat de kleinste verstoring ervoor zorgt dat die veiligheidsmodus wordt ingeschakeld en dat Juno haar bestemming mist, zal het foutendetectiesysteem worden uitgeschakeld.
Als de sonde morgenvroeg succesvol in haar baan gebracht is, gaan technici meteen aan het werk om haar traject aan te scherpen. Juno’s eerste twee banen om Jupiter zullen maar liefst 53,5 dag duren. Vervolgens zal Juno in oktober met een nieuwe manoeuvre in een vaste, veertiendaagse baan gebracht worden, waarna ze in november aan haar wetenschappelijke missie zal beginnen.
€19,99. Bestel in onze webshop.
Juno is de eerste sonde die niet over de evenaar, maar over de polen van een gasreus gaat cirkelen. Die ongewone route is gekozen om Juno te beschermen tegen Jupiters intense stralingsgordels, die haar elektronische systemen zouden ontregelen. Omdat zwakkere gordels niet volledig ontweken kunnen worden, zijn Juno’s systemen en sensoren beschermd door een titanium behuizing.
De ruimtesonde zal tot enkele duizenden kilometers boven Jupiters noordpool afdalen en zich van daaruit zuidwaarts en weer opwaarts gaan bewegen. Juno zal vervolgens pas richting Jupiter terugkeren nadat ze 2 miljoen kilometer verderop, nog voorbij Jupiters op een na grootste maan Callisto, in veilige haven is geweest. Gedurende die reis zal de sonde tot wel vijf keer per minuut om haar eigen as tollen om wiebelingen tijdens het waarnemen te voorkomen.
Microgolfstralingsmeters
Bij aanvang van Juno’s daadwerkelijke missie in november zal Juno negen instrumenten op Jupiter richten. Acht van die meetinstrumenten zijn voor onderzoeksdoeleinden. Precieze magnetometers moeten Jupiters magneetveld in kaart brengen, plasmadetectors zullen poollichten volgen en microgolfstralingsmeters zullen turen naar voorbijrazende stormen.
Juno’s negende meetinstrument is bijzonder: de JunoCam is vooral bedoeld om het publiek bij de missie te betrekken. Juno’s team heeft een website opgericht waarop liefhebbers de kans zullen krijgen om de planeet bekijken, interessante vindingen te bediscussiëren, waarnemingen aan te vragen en samen te bepalen waar de camera naar kijken moet. De website is deels al in gebruik. Amateurastronomen kunnen eigen beelden van Jupiter al uploaden en helpen met de planning van de missie. Vanaf de herfst kan er gestemd worden op Juno’s mogelijke observatiedoelwitten.
Na een uitvoerige missie van 37 omwentelingen rond Jupiter, moet Juno uiteindelijk op 20 februari 2018 op de planeet neerstorten. Die zelfdestructie is niet voor niets. Onder het oppervlak van Jupiters maan Europa zou zich namelijk weleens water kunnen bevinden waarin leven schuilgaat. Door Juno op Jupiter te laten neerstorten, voorkomen we dat Europa besmet wordt met aardse microben die met de sonde zijn meegereisd.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees ook: