Nauka o grawitacji ( Juno )

Eksperyment naukowy grawitacji dla Juno obejmuje użycie sprzętu komunikacyjnego na Juno i Ziemi. Pokazano tutaj antenę Deep Space Network.
Eksperyment grawitacyjny Juno wykorzystuje anteny statku kosmicznego, które są używane do wysyłania sygnałów radiowych na Ziemię w precyzyjnym czasie. Pozwala to na zarejestrowanie efektu Dopplera, co z kolei pozwala na obliczenie pola grawitacyjnego wokół Jowisza.
Jowisz pokazany na zdjęciu „Jupiter Marble” zarejestrowanym przez Juno

Eksperyment i instrumenty Gravity Science umieszczone na pokładzie orbitera Juno Jupiter mają na celu monitorowanie grawitacji Jowisza . Mapuje pole grawitacyjne Jowisza , co pozwoli lepiej zrozumieć wnętrze Jowisza. Wykorzystuje specjalny sprzęt na Juno , a także na Ziemi, w tym systemy komunikacji w paśmie K i X o dużym zysku sieci Deep Space Network , a także pasmo Ka Juno System tłumacza (KaTS). Komponenty te współpracują ze sobą, aby wykrywać drobne zmiany częstotliwości radiowej ( przesunięcie Dopplera ) i mierzyć prędkość statku kosmicznego w czasie. Skrzynka KaTS została ufundowana przez Włoską Agencję Kosmiczną i nadzorowana przez profesora Luciano Iessa z Uniwersytetu La Sapienza w Rzymie. KaTS wykrywa sygnały przychodzące z DSN na Ziemi, a następnie wysyła odpowiedzi w bardzo precyzyjny sposób, który pozwala określić prędkość Juno z dokładnością do 0,001 milimetra na sekundę. Statek kosmiczny odbiera sygnał tonowy w paśmie Ka, a następnie odpowiada za pomocą radia w paśmie X.

Gdy statek kosmiczny przemierza przestrzeń w pobliżu Jowisza, planeta, a nawet zmiany we wnętrzu planet, powodują zmiany prędkości Juno . Eksperyment naukowy o grawitacji mierzy te zmiany prędkości za pomocą kombinacji sprzętu na Ziemi i statku kosmicznego, co pozwala zmierzyć efekt grawitacji, a tym samym zmiany masy we wnętrzu Jowisza.

Sygnały komunikacyjne:

  • Deep Space Network 25 wysyła sygnał tonowy na częstotliwości 32,5 GHz (pasmo Ka)
  • Juno KaTS wysyła sygnał tonowy w paśmie 35 GHz (pasmo X)

Juno wystartowała w 2011 roku i dotarła na orbitę Jowisza w lipcu 2016 roku.

GS miał być używany na orbitach 4, orbicie 9 i orbitach od 10 do 32. Kiedy GS działa, musi skierować swoją antenę na Ziemię i nie jest obsługiwany jednocześnie z instrumentem Radiometru Mikrofalowego na Juno . Parametry eksperymentu GS zostały dostosowane, aby uwzględnić 53-dniową orbitę, na której znajdowała się sonda Juno.

Eksperyment GS wykorzystuje antenę DSS-25 firmy Deep Space Network, która jest wyposażona w jednoczesne podwójne nadajniki i odbiorniki w paśmie X i Ka, a także statek kosmiczny, który ma również systemy radiowe w paśmie X i Ka.

obserwacje

Orbita trwająca 53 dni (zamiast oryginalnie planowanej orbity) stwarzała pewne wyzwania dla eksperymentu GS, który wymagał przesyłania sygnałów między DSN na Ziemi a statkiem kosmicznym. Pomiary były możliwe, chociaż próbowano różnych konfiguracji dla pierwszych pięciu Perijoves między lipcem 2016 a wrześniem 2017.

Można było wykorzystać dane z obserwacji, a już od pierwszych dwóch Perijoves dokładność zapisu pola grawitacyjnego Jowisza wzrosła pięciokrotnie, zgodnie z jednym raportem. Dane te umożliwiły dalszy wgląd w wewnętrzną strukturę Jowisza.

W eksperymencie planowane są dodatkowe zbiory danych udoskonalone dzięki zrozumieniu wczesnych nagrań.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Gravity_science_(Juno)&oldid=1122240300 ”