Юпитер - грозный гигант
Заходите к нам на форум: задавайте вопросы - получайте ответы!
Исследование Солнечной Системы - Юпитер
 Исследователи
Аппарат "Галилео"
Страница: Станция "Galileo", Разработка проекта и запуск (Part #1, Part #2), Долгая дорога (Part #1, Part #2, Part #3), Спуск в атмосферу, Пролетный период (Part #1, Part #2, Part #3), Трудовые будни (Part #1, Part #2, Part #3, Part #4, Part #5, Part #6, Part #7), Программа GEM (Part #1, Part #2, Part #3, Part #4), Программа GMM (Part #1, Part #2, Part #3), Завершение миссии (Part #1, Part #2, Part #3), Хронология Galileo, Итоги исследования;
Гигант Юпитер
Межпланетная станция Galileo

КА "Галилео" вновь над Европой (E6)

    В конце января "Галилео" отошел от Солнца на расстояние, достаточное для возобновления устойчивого приема сигнала (орбита 5, промежуточная, наблюдения не велись). Во время соединения аппарата с Солнцем связь практически невозможна. Ко всему прочему, внесенные в схему приема сигнала усовершенствования позволили увеличить пропускную способность линии, но одновременно повысили чувствительность к “солнечным” помехам. Не исключалось даже, что Солнце будет “хулиганить” на линии "Галилео" - Земля в течение всего промежутка между двумя встречами с Европой - Е4 и Е6. Однако эту трудность удалось обойти.

КА "GALILEO": ЗА СОЛНЦЕМ

    Среди данных, считанных в конце января 1997 года - наблюдения горячих пятен в атмосфере Юпитера, выполненные приборами SSI, NIMS и PPR, результаты съемок Ио (смотри вверху) - глобальной 6-цветовой съемки камерой SSI, глобальной тепловой съемки ночной и дневной стороны фотополяриметром PPR, пространственных и спектральных наблюдений спектрометром NIMS, региональная карта Европы, глобальная 4-цветовая карта Амальтеи, глобальная 3-цветовая карта Тебы - все снятые камерой SSI.
    Корональные солнечные выбросы 3 и 7 февраля повлекли нарушение связи с "Галилео". Так как станция находилась за Солнцем на незначительном угловом расстоянии от него, выброшенный материал в течение нескольких часов оказывается на прямой КА-Земля, искажая сигнал. Во время сеанса 4 февраля австралийская станция за три часа приняла 3 и потеряла 47 форматов данных.
    Неделя с 10 по 16 февраля - это последний этап передачи информации о первом пролете Европы в декабре (E4). Часть передаваемой информации заполнила пробелы, вызванные нарушением связи во время соединения с Солнцем, часть представляла собой дополнения к переданной ранее частичной информации. Наконец, была передана информация о результатах наблюдений с высоким разрешением темного материала и областей с пятнами на Европе, снимки Европы для глобального картирования, данные измерений полей и частиц с высоким разрешением, информация по вулканам Ио и по процессам на поверхности Ио при входе в тень и выходе из нее, данные по горячим пятнам Юпитера, его кольцу, и снимки Амальтеи и Тебы.
    С 16 февраля начали выполняться навигационные снимки с целью определения и коррекции траектории пролета станции у Европы 20 февраля.
    20 февраля 1997 года в 17:03 GMT американская AMС "Галилео" во второй раз прошла над поверхностью спутника Юпитера Европы.
    Событие Е6, как называют его в проекте "Галилео" (E - Европа, 6 - 6-й виток вокруг Юпитера) началось 16 февраля в 16:00 PST (24:00 GMT) по бортовому времени станции. Циклограмма основных событий в период Е6 и последующей передачи информации приведена в Табл.1 (время - бортовое, по Гринвичу; расстояния - до центров небесных тел). К сожалению, в некоторых пунктах она расходится с описанием, составленным на основе ежесуточных сообщений Эда Хёрста из Лаборатории реактивного движения, распространенных Роном Баалке.
Циклограмма пролета "Галилео" у Европы 20 февраля 1997 г.
Дата Время Событие
17.02.1997 00:00 Начало пролета
- 00:15 Маневр ОТМ-20
- 21:43 Первое наблюдение Ио (камера SSI)
18.02.1997 08:34 Наблюдения полярных сияний на Юпитере (UVS/-UV)
19.02.1997 00:55 Картирование полярных сияний на Юпитере (UVS)
- 02:31 Первое наблюдение поясов южной экваториальной зоны Юпитера (SSI)
- 23:01 Съемка Тебы (SSI)
20.02.1997 12:03 Наблюдения Terra Incognito на Европе (NIMS)
- 12:04 Наименьшее расстояние до Ио (401000 км)
- 16:05 Наблюдение линии Аригопы на Европе (NIMS)
- 16:36 Регистрация южного альфвеновского крыла Европы (F&P)
- 17:03 Съемка Европы с высоким разрешением (PPR)
- 17:04 Заход за Европу
- 17:04 Наименьшее расстояние до Европы (2150 км)
- 17:04 Вход в тень Европы
- 17:16 Выход из-за Европы
- 17:17 Выход из тени Европы
- 20:53 Периовий (652000 км)
- 21:06 Регистрация магнитного экватора Юпитера
- 21:55 Съемка Амальтеи (SSI)
21.02.1997 01:23 Глобальная цветная съемка Европы (SSI)
- 10:04 Последнее наблюдение поясов Юпитера (NIMS)
- 10:56 Последнее наблюдение Ио (SSI)
- 16:26 Наименьшее расстояние до Ганимеда (318000 км)
22.02.1997 22:55 Наименьшее расстояние до Каллисто (279000 км)
23.02.1997 1:30 Начало передачи информации
24.02.1997 04:00 Маневр ОТМ-21
25.02.1997 11:47 Дополнительная научная программа
- 13:27 Вход в тень Юпитера
- 15:33 Наблюдение колец Юпитера (NIMS)
26.02.1997 00:44 Продолжение работы с Землей
- 01:15 Выход из тени Юпитера
- 03:00 Скончание регистрации магнитных полей и частиц
- 19:13 Заход за Юпитер
27.02.1997 08:48 Выход из-за Юпитера
14.03.1997 01:15 Маневр ОТМ-22
17.03.1997 17:10 Ориентация на Землю
20.03.1997 23:38 Первый навигационный снимок для G7
21.03.1997 01:59 Начало регистрации полей и частиц - событие G7
30.03.1997 16:00 Конец передачи данных Е6
Циклограмма пролета "Галилео" у Европы 20 февраля 1997 г.

    Началом пролета по сути является момент, когда на станции начала работать первая пролетная программа. В нее заложены операции, которые станция выполняет в течение 5 суток. Для события Е6 выполнение программы началось 16 февраля в 15:05 PST (23:05 GMT) по бортовому времени КА, или примерно на 53 мин позже по времени приема сигнала на Земле. Вторая пролетная программа была заложена вечером 18 февраля и выполнялась с вечера 20 до 22 февраля.
    Вопреки обычным правилам, первые несколько часов Е6 были отведены на передачу информации о пролете Е4. Из-за нарушений связи в период соединения с Солнцем передать всю информацию с Е4 так и не удалось, но операторы вытаскивали со станции последние биты информации, прежде чем записать на то же место новую. Первыми были включены приборы для регистрации магнитных полей и частиц.
    Ночью и утром 17 февраля проводилась профилактика бортового “магнитофона”. Эта операция проводится дважды за виток - перед встречей со спутником и в апоцентре витка. Ленточное ЗУ перематывается от начала до конца, чтобы пленка легла как можно лучше. Раньше профилактику делали раз в 90 суток, но после очередного сбоя магнитофона в декабре ее стали проводить в среднем раз в 30 суток.
    В период Е6 были запланированы наблюдения так называемых белых овалов на Юпитере и спутников - Ио, Тебы, Амальтеи, Ганимеда, Каллисто и самой Европы, измерения магнитно-пылевой обстановки, включая сеанс высокоскоростных измерений при пересечении магнитного экватора Юпитера.
    Во второй половине дня 17 февраля и на следующий день проводились наблюдения тора Ио ультрафиолетовыми инструментами. Они выполняются на каждом витке, каждый раз в различное время и вдоль различной трассы.
    Вечером 17 февраля операторы должны были отправить на станцию команды на выполнение маневра ОТМ-20, который планировался на 18 февраля. Ввиду малого отклонения траектории станции от расчетной маневр не проводили.
    18 февраля спектрометры UVS и EUV снимали полярные области Юпитера, UVS картировал ночное (изучение распределения водорода в атмосфере) и дневное (глобальное распределение энергии, излучаемой в УФ-области) полушария. По данным предыдущих и этого витка будет составлена первая карта распределения водорода, служащая изучению переноса энергии и динамических процессов в верхней атмосфере Юпитера. Целью наблюдений полярных сияний было определить энергию падающих электронов.
    В конце дня выполнялись наблюдения выброса из вулкана Пеле на Ио. Выбросы снимаются на фоне космоса, тогда, когда вулкан находится на краю видимого диска.
    19 февраля наблюдался один из белых овалов Юпитера. Белые овалы - это атмосферные вихри на границах между противонаправленными зональными потоками, подобные Большому красному пятну, но не столь долгоживущие. Механизм их работы и причина долгой жизни неясны. По распределению частиц в облаках, тепловым характеристикам и картам в видимом и ИК-диапазонах будет получено более или менее полное описание этих образований. Кроме того, снимались два скана поверхности Юпитера в направлении север-юг, были сделаны съемка при постоянном угле Солнце-Юпитер-КА и последняя съемка полярных сияний. NIMS провел съемку одного горячего пятна. Второй темой дня была Ио. Были сделаны последние измерения по тору Ио, засняты заход Ио за Юпитер и вулканы Ио. Ну и Теба, как запланировано.

Белые овалы на Юпитере

    Овальные облачные образования часто связаны с хаотичными циклоническими системами, такими как вихрь, который расположился между двумя овалами на снимке. Центр снимка сосредоточен на области с координатами в 30 градусов ю.ш. и 100 градусов з.д.. Вихревая система вращается по часовой стрелке. Верхние два овала наоборот, против часовой стрелки. Оба овала расположились к югу от Большого Красного Пятна и двигаются с востока на запад. Овал слева размером 9000 км, для сравнения диаметр Земли 12 756 км. Белые овалы дрейфуют по долготе относительно друг друга. Меньший овал, расположившийся к югу, движется на восток со скоростью примерно в 0,4 градуса в сутки относительно его собратьев. Верхнее изображение сочетает в себе снимки, полученные с помощью фиолетового (410 нм) и ИК (в ближнем диапазоне, 756 нм) фильтра, оно показывает Юпитер примерно в естественном цвете для глаз человека. Нижнее изображение сочетает снимки, сделанные с помощью трех ИК фильтров (756, 727 и 889 нм, соответственно красный, зеленый и синий цвет). Цветами показано изменение высоты и толщина облаков. Светло-голубые облака самые высоки и тонкие, красноватые облака расположились на большой глубине, а белые чуть выше и гораздо толще. Облака и дымка над белыми овалами расположились в стратосфере Юпитера. Дымка практически отсутствует над циклоническим образованием. Темно-фиолетовый, скорее всего, представляет собой плотную дымку на глубине атмосферы. Север сверху. Снимки получены 19 февраля 1997 года с расстояния в 1,1 млн км от Юпитера камерой CCD КА "Галилео".
КА "GALILEO": ЮПИТЕР

    20 февраля большая часть работы была посвящена Европе. Кроме этого, "Галилео" наблюдал белые овалы Юпитера, вулканы Ио и ее освещенную сторону, вел топографическую съемку Ио. Наконец, станция наблюдала Амальтею и Ганимед и вела измерения полей и пыли в самом сердце магнитосферы.

Полушарие Ио с вулканами Локи и Пеле

    Цветной композитный снимок Ио был получен КА "Галилео" за время своей шестой орбиты (E6) вокруг Юпитера в качестве последовательного мониторинга изменений на поверхности луны. В частности, отслеживались изменения двух характерных образований на этом полушарии - это Пеле (большое красное кольцо) и Локи (темное образование в форме подковы). Аматэрасу Патера (Amaterasu Patera), темное пятно к северу от Локи, потемнело с момента наблюдений на орбите G1. Новые отложения в Ra Patera (ниже Локи) поблекли по внешнему виду за прошедшие с G1 восемь месяцев. Север сверху. Разрешение изображения 11,2 км на пиксель. Снимки получены 20 февраля 1997 года с расстояния в 554 000 км от Ио.
КА "GALILEO": ИО

Затмение на Ио

    Эти три изображения (сверху) были получены КА "Галилео" во время затмения на Ио и демонстрируют горячие пятна на поверхности и свечение вулканических шлейфов в атмосфере Ио. Изображения получены в течение трех орбит вокруг Юпитера, когда Ио попадал в тень от Юпитера. Красный цвет представляет собой самую высокую температуру во время наблюдений, темно-синий наоборот. Снизу показаны соответствующие наблюдениям полушария Ио в естественном цвете. Север сверху. Красные зоны на схемах представляют собой вулканические горячие точки с температурой до 700 К. Диффузные области зеленоватых оттенков вблизи лимба Ио, вероятно, являются местами свечения нейтральных газов (кислород/сера) в вулканических шлейфах. Снимки были получены камерой CCD 17 декабря 1996 года (E4), 21 февраля 1997 года (E6) и 29 июня 1996 года (G1) соответсвенно.
КА "GALILEO": ИО

    В 09:03 PST станция прошла на минимальном расстоянии 586 км от поверхности Европы (в 1247 раз ближе, чем “Voyager 1” и в 587 раз ближе, чем “Voyager 2”), над точкой 17°ю.ш., 324°з.д. Относительная скорость станции составила 5.7 км/с. Все прошло без замечаний.

Южное полушарие Европы (Макулы Thera и Thrace)

    Южное полушарие Европы сфотографировано камерой CCD КА "Галилео" во время прохождения 6й орбиты вокруг Юпитера. Верхняя левая часть снимка демонстрирует южную область на Европе, которая вся изрезана многочисленными клиновидными разломами. Еще дальше на юг видна часть Agenor Linea, которая в длину достигает 1000 км. Макулы Thera и Thrace, темные неправильной формы образования, расположились к юго-востоку от Agenor Linea. Север сверху, а Солнце освещает поверхность справа. Центр снимка с координатами -40 градусов по широте и 180 градусов по долготе. Область размером 675*675 км. разрешение изображения 3,3 км на пиксель. Снимок получен 20 февраля 1997 года 12:55 UT с расстояния в 81 707 км от Европы.
КА "GALILEO": ЕВРОПА

    Особенностью этого пролета был малый угол Солнца - почти вся Европа была освещена - что благоприятно для изучения состава поверхности. Приборы станции выполняли глобальную и региональную съемку и наблюдения с высоким разрешением, для которых были выбраны районы с линиями и светлые равнины. Запись сигналов во время радиозатмения позволит уточнить диаметр спутника и провести поиск вблизи Европы свободных электронов и заметной магнитосферы.

Льдины на поверхности Европы

    Изображение демонстрирует богатую льдом поверхность Европы. Хорошо просматриваются отдельные плиты-льдины в коре, размером до 13 км в поперечнике, которые в давние времена были раздроблены на части и сдвинулись, застыв на новых местах. Внешне они напоминают паковые льды в полярных морях в период весеннего таяния на Земле. Размер и геометрия этих образований позволяют предположить, что они были сдвинуты и окружены водой или смесью воды и ледяного крошева. Область на снимке размером 34 на 42 км. Центр с координатами 9,4 градуса с.ш. и 274 градуса з.д. Разрешение изображения 54 метра на пиксель. Снимок получен КА "Галилео" 20 февраля 19997 года с расстояния в 5340 км от Европы.
КА "GALILEO": ЕВРОПА

Гребни, холмы и купола на Европе

    Снимок демонстрирует рельефную ледяную поверхность Европы, которая подверглась многочисленным изменениям из-за разрывов пласта и образования гребней. Сеть гребней напоминает магистрали и эстакады, развязки на Земле. Из взаимных наложений гребней можно выделить последовательность событий. Например, хребет шириной 8 км в нижнем левом углу моложе большей части образований на снимке, узкие полоски, его пересекающие, образовались еще позже. Кроме того, этот хребет разрезает 2х километровую двойную гряду, выходящую из нижнего левого угла снимка. Хорошо видны многочисленные холмы и невысокие купола в поперечнике достигающие 9 км, многие отмечены темными цветом. Горные хребты, холмы и купола богаты льдом, поступившем из-под поверхности Европы. Область на снимке размером 140 на 130 км. Центр с координатами 12,3 градуса с.ш. и 268 градусов з.д. Солнце освещает поверхность с востока. Разрешение 180 метров на пиксель. Снимок сделан камерой CCD 20 февраля 1997 года с расстояния в 17 700 км от Европы.
КА "GALILEO": ЕВРОПА

Гребни на Европе

    Изображение представляет собой мозаику из двух снимков, полученных камерой CCD КА "Галилео" 20 февраля 1997 года с расстояния в 2000 км от поверхности Европы. Область на изображении размером 14 на 17 км, а разрешение 20 метров на пиксель. Солнце освещает поверхность справа. Центр мозаики с координатами 14,8 градусов с.ш. и 273,8 з.д. (заднее полушарие Европы). Одно из самых молодых образований на изображении это гребень по центру. Гребень в ширину 2,6 км и 300 метров в высоту. Гребень образовался, когда две плиты на поверхности Европы разошлись, а часть "теплого" льды из недр луны была выдавлена на поверхность в местах разлома.
КА "GALILEO": ЕВРОПА

Заднее полушарие Европы крупным планом

    Область на снимке размером 100 на 140 км, центр с координатами 88 градусов с.ш. и 275,4 градуса з.д. Заднее полушарие Европы, т.е. сторона противоположная направлению движения луны. Комплекс хребтов пересекает область в верхнем правом углу. Сверху справа Европа демонстрирует рельеф, который напоминает блоки морского льда во время весеннего таяния. Хорошо просматриваются полукруглые курганы, окружающие неглубокие депрессии. Они могут представлять собой застывшую воду, вытекшую из-под поверхности ледяной коры Европы. Снимок получен камерой CCD КА "Галилео" 20 февраля 1997 года с расстояния в 17 900 км от Европы.
КА "GALILEO": ЕВРОПА

Гряды и переломы на Европе

    Поверхность на снимке пересечена сетью гребней и переломов. Область размером 15 на 12 км, центр с координатами 15 градуса с.ш., 273 градуса в.д. Север сверху, а Солнце освещает местность справа. Гребень в правом нижнем углу в ширину достигает 2,5 км, и он является одним из самых молодых образований в кадре, поскольку пересекает многие другие детали рельефа. Снимок сделан КА "Галилео" 20 февраля 1997 года с расстояния в 2000 км от Европы.
КА "GALILEO": ЕВРОПА

    21 февраля было сделано несколько наблюдений Ганимеда - в глобальном масштабе и отдельно освещенной и теневой стороны - камерой SSI, спектрометром NIMS и фотополяриметром-радиометром PPR. PPR также использовался для заключительных съемок Европы в режиме поляриметра. Продолжались съемки вулканов Ио и белых овалов Юпитера. В конце суток была сделана глобальная цветная съемка Каллисто камерой SSI.

Глобальный обзор Ганимеда

    Когда два космических аппарата Вояджер прошли через систему Юпитера в 1979 году, они получили много изображений галилеевых спутников, но некоторые районы на этих крупнейших лунах Юпитера были не исследованы. Одной из основных задач миссии КА "Галилео" является исследование этих областей. Данное изображение является одним из таких. На снимке показана часть ведущего полушария Ганимеда. Многие темные участки на поверхности расколоты многочисленными светлыми желобами. Выделяются несколько молодых и светлых кратеров, в том числе можно рассмотреть линейную цепочку кратеров вблизи центра. Север сверху, а Солнце освещает поверхность с левой стороны. Центр с координатами 0 градусов по широте и 285 градусов по долготе. Область на снимке размером 2800 на 5100 км. Разрешение изображения 3,6 км на пиксель. Снимок сделан 21 февраля 1997 года с расстояния в 34 386 км от Ганимеда.
КА "GALILEO": ГАНИМЕД

    Около 07:00 PST на станцию была передана программа на первую половину следующего этапа перелета - между Е6 и G7.
    22 февраля станция провела наблюдения белых овалов с помощью NIMS. С 15:00 до 17:30 PST "Галилео" выполнил последнюю съемку приборами NIMS и PPRTex областей Каллисто, которые были наиболее удобны для этого витка, для изучения состава поверхности и тепловых свойств.

Ландшафты и рельеф на Европе (июнь 1996 - февраль 1997 гг)
Гряды и тонкие линии
27 м/пиксель
Тройные полосы
1,6 км/пиксель
Темные пятна
1,6 км/пиксель
Разрывы и сдвиги в коре
1,6 км/пиксель
Льдины
250 м/пиксель
Потоки
225 м/пиксель
Разливы
27 м/пиксель
Пятнистая местность
35 м/пиксель
Выступы и выпуклости
1,6 км/пиксель
Ямы
1,6 км/пиксель
Кратеры
300 м/пиксель
Выбросы из кратеров
1,4 км/пиксель
Макула
600 м/пиксель
Светлые и темные земли
1,6 км/пиксель
Полушарие
7 км/пиксель
КА "GALILEO": ЕВРОПА

    В течение первой недели после сближения с Европой на 6-м витке станция трижды зашла за космические объекты (Европа, Юпитер и Ио) и ненадолго оказалась в тени Юпитера. Заход станции за небесное тело особенно интересен для проведения радиоэксперимента. Радиоволны станции, проходя через атмосферу планеты или спутника во время радиозахода или радиовосхода, претерпевают рефракцию и ослабляются. Запись сигналов вместе с траекторной информацией позволяет получить вертикальные профили температуры и скорости ветра в атмосфере.
    Передача записанной информации с борта началась 22 февраля и продлилась до 28 марта. Во время пролета Е6 были засняты как светлые, так и темные области Европы.
    В течение недели 3-9 марта на станцию был передан новый набор команд, который будет управлять работой "Галилео" с 7 марта до начала пролета Ганимеда на 7-м витке (событие G7).
Материал: "НК" (И. Лисов), GALILEO, Mission Jupiter (Daniel Fischer) 

2005 - , Проект "Исследование Солнечной системы"
Открыт 15.12.2005, E-mail: lobandrey@yandex.ru