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

Встреча с Каллисто (C9)

    22 июня 1997 года официальное начало восьмого цикла исследований внутренней области системы Юпитера, высшей точкой которого является встреча с Каллисто. Каллисто спутник диаметром 4800 км является третьим по величине в Солнечной системе.
    Командная последовательность, которую будет исполнять станция, загружена на борт 22 июня и будет работать до вечера 26 июня. Кроме того, перед началом С9 на станцию должны были быть переданы данные для коррекции ОТМ-29, которая планировалась на утро 23 июня. Однако станция шла практически точно по расчетной траектории, и коррекция ОТМ-29 была отменена.
    Научная программа первого дня невелика. Приборы для регистрации полей и частиц вели измерения в магнитосфере Юпитера начиная с G8 и будут продолжать их в течение всего пролета и после его окончания. Ультрафиолетовый спектрометр UVS провел измерения нейтрального тора Каллисто - области распространения нейтральных атомов, выбитых с поверхности этого спутника. Ученые ищут в нем кислород, водород. По их распределению можно судить о скорости выбивания атомов солнечными протонами. Если же при разных пролетах состояние тора окажется существенно разным, значит что-то изменилось на поверхность спутника, значит он геологически активен.
    23 июня также были только наблюдения полей, частиц и нейтрального тора. В конце дня на станцию была загружена новая командная последовательность на период от 26 до 29 июня.
    24 июня UVS закончил наблюдения нейтрального тора Каллисто и переключился на Ганимед, а фотополяриметр-радиометр PPR наблюдал отдельные области Юпитера.
    25 июня вскоре после 07:00 PDT (14:00 GMT) “Galileo” пронесся на высоте 415 км над Каллисто. Естественно, этот спутник фигурировал в плане работы всех приборов. Пролет состоялся, главным образом, над ночной стороной Каллисто, и только половина диска была видна при подлете и отлете. Для того, чтобы обеспечить инструментам наилучший возможный вид спутника, перед и после наибольшего сближения были выполнены два разворота КА.

Экваториальный регион на Каллисто

    Мозаика охватывает часть экваториальной области спутника Юпитера, Каллисто, и сочетает в себе шесть отдельных снимков камеры SSI КА “Галилео”. Север сверху. Мозаика демонстрирует новые детали на поверхности Каллисто, которые раньше н наблюдались космическими аппаратами. Например, были запечатлены оползни на южных и юго-западных склонах многих кратеров. Хорошо заметен оползень в 23 километровом кратере сверху. Также следует обратить внимание на несколько извилистых долин, исходящих с южной стороны от нерегулярных кратеров (от 10 до 15 км в диаметре) по бокам от центра снимка. Повсеместное локальное выравнивание поверхности Каллисто хорошо представлено между кратерами на юго-востоке от центра изображения. На северо-востоке и юго-востоке от центра видны продолговатые/вытянутые кратеры, образовавшиеся при косом ударе о поверхность Каллисто. Центр с координатами 7,4 градуса ю.ш. и 6,6 градуса з.д. Область на изображении размером 315 на 215 км. Солнце освещает поверхность с запада (слева). Разрешение изображения 300 метров на пиксель. Снимки получены 25 июня 1997 года с расстояния в 15 200 км от Каллисто.
КА "GALILEO": КАЛЛИСТО

    Станция снимала главным образом кольцевую структура Вальгалла, а также яркий картер Скульд, северную область Каллисто, район терминатора, а также выполняла тепловое картирование дневной и ночной стороны. Приборы для регистрации полей и частиц в течение 47 минут во время наибольшего сближения были задействованы с высоким временным разрешением в попытке обнаружить собственное магнитное поле спутника.

Мульти-кольцевая структура Вальгалла на Каллисто

    Каллисто, самая дальняя из галилеевых лун Юпитера, демонстрирует поверхность, усеянную многочисленными кратерами. На общем обзоре (слева снизу) доминирует большое светлое образование, мульти-кольцевая структура Вальгалла, состоящая из центральной светлой области размером в 600 км и большого количества колец диаметром в 4000 км. Вальгалла является одной из самых больших в Солнечной системе ударных структур. Луна Каллисто в диаметре 4800 км. На общем снимке Солнце освещает поверхность со стороны КА “Галилео”, т.е. во время съемки оно находилось в зените. Врезка справа показывает часть Вальгаллы с умеренным разрешением. В таком представлении, поверхность выглядит довольно гладкой, с отсутствием многочисленных мелких кратеров. Внешние кольца Вальгаллы отчетливо видны и состоят из желобов, которые представляют собой трещины в коре Каллисто, возникшие от сильнейшего удара. Светлая центральная равнина, возможно, образовалась на месте котлована после выброса «чистого» льда или жидкой воды из-под поверхности, которые затопили чашу кратера. Север сверху. Солнц освещает поверхность с левой стороны. Разрешение изображения 400 метров на пиксель. Снимки для вставки были получены 25 июня 1997 года камерой SSI с расстояния в 40 000 км от Каллисто.
КА "GALILEO": КАЛЛИСТО

Кратер Хар на Каллисто

    Снимок демонстрирует область вблизи экватора Каллисто, которая изрезана многочисленными кратерами. Изображение получено камерой SSI КА “Галилео”. Север сверху. Большой кратер с двумя кольцами, достигающий в диаметре 50 км, называется Хар. Кратер выделяется тем, что в его центре присутствует выпуклый купол. Происхождение насыпи н известно, но, вероятно, она сформировалась из-за подъема ледяных пород снизу, либо произошел своеобразный «отскок» сразу же после удара, образовавшего кратер. Хар гораздо старше своего 20 километрового соседа, который образовался на западной стороне его вала. Большой кратер, часть которого видна сверху справа, называется Тиндр. Цепи вторичных кратеров (образовавшихся при падении пород, выброшенных при формировании кратера Тиндр) пресекают восточный край кратера Хар. Центр с координатами 3,3 градуса ю.ш. и 357,9 градуса з.д.. Область на снимке размером 120 на 115 км. Солнце освещает поверхность слева. Разрешение изображения 294 метра на пиксель. Снимок получен 25 июня 1997 года с расстояния в 14 080 км от Каллисто.
КА "GALILEO": КАЛЛИСТО

    Во время встречи с Каллисто Земля заходила за спутник (впервые за полтора года работы “Galileo” у Юпитера). Запись радиосигнала в это время может позволить уточнить диаметр Каллисто - уменьшить погрешность менее чем до 1 км.
    Из прочих объектов наблюдений удостоились Юпитер (регионы, полярные сияния, ночная сторона, горячие пятна, Большое Красное пятно), Европа и тор Ио.
    26 июня в 10:20 PDT (17:20 GMT) “Galileo” прошел на расстоянии около 82400 км от Ганимеда. Эта встреча явилась следствием выбранной траектории и специально не предусматривалась.

Область Marius Regio на Ганимеде

    Изображение демонстрирует протяженную сеть рытвин Lagash Sulcus, которая пересекает темную, усеянную кратерами, местность в области Marius Regio на спутнике Юпитера Ганимеде. Рытвины отделены от Marius Regio двумя глубокими желобами. Очевидно, что рытвины образовались в месте расхождения плит на поверхности Ганимеда. Яркое, в форме сердца, образование чуть ниже от центра снимка может быть остатками от древнего ударного кратера. Север сверху, а Солнце освещает поверхность сверху справа. Центр с координатами 17 градусов ю.ш. и 156 градусов по долготе. Область размером 230 на 230 км. Разрешение изображения 288 метров на пиксель. Снимок получен 26 июня 1997 года с расстояния в 28 655 км от Ганимеда.
КА "GALILEO": ГАНИМЕД

КА "GALILEO": C10
Дата пролета Объект Расстояние, км
25.06.1997, 07:00 PDT (14:00 GMT) Каллисто 415
26.06 1997, 10:20 PDT (17:20 GMT) Ганимед 82400
27.06.1997, 03:10 PDT (10:10 GMT) Европа 1200000
27.06.1997, 04:52 PDT (11:52 GMT) Юпитер 770000
27.06.1997, 19:30 PDT (02:30 GMT) Ио 607000
КА "GALILEO": C10

    Его наблюдали спектрометр NIMS, PPR и камера SSI, которая отсняла безымянные рытвины на границе областей Перрайна и Галилео и один из кусочков Ганимеда, не снятый ни “Voyager'ами”, ни “Galileo”. Все четыре зондирующих прибора (UVS, NIMS, SSI и PPR) наблюдали Большое Красное пятно и вершину плюма - вертикального поднятия газов юпитерианской атмосферы; отдельными приборами снимались полярные сияния и меридиональный скан. UVS, NIMS и SSI снимали Ио и Европу.

Турбулентная область вблизи Большого Красного Пятна на Юпитере

    Мозаики в естественном и композитном цвете демонстрируют турбулентную область к западу от Большого Красного Пятна на Юпитере. БКП расположился на самом краю диска Юпитера справа. Область на западе (слева) от БКП выделятся сильной турбулентностью, возникшей из-за столкновения разнонаправленных атмосферных струй. Атмосферный поток движущийся на запад отклоняется БКП к северу, в результате он сталкивается с потоком, движущимся в направлении на восток. Яркие пятна в местах атмосферного вихря, указывают на зоны конвекции и активное образование облаков. Верхняя мозаика сочетает в себе фиолетовый (410 нм) и ближний ИК фильтр (756 нм), что соответствует примерно естественным цветам. Нижняя мозаика включает три ИК фильтра: 756 нм, 727 нм и 889 нм (соответственно красный, зеленый и синий цвет). Мозаика демонстрирует изменение высоты и толщины облачных формирований. Светло-голубые облака самые высокие и тонкие, красноватые находятся на большой глубине, а белые облака где-то посередине, и они довольно толстые. Фиолетовым, скорее всего, отмечена плотная дымка на глубине атмосферы. Центр с координатами 16,5 градусов ю.ш. и 85 градусов з.д. Размер БКП с севера на юг около 11 000 км. Север сверху. Снимки для мозаики получены 26 июня 1997 года с расстояния в 1,2 млн км от Юпитера.
КА "GALILEO": БОЛЬШОЕ КРАСНОЕ ПЯТНО

    27 июня станция прошла на минимальных расстояниях от Европы, Юпитера и Ио, но очень далеко от всех них. Наблюдался, в основном, Юпитер. 26 и 27 июня были выполнены 20 снимков камерой SSI малых спутников - Метиды, Адрастеи, Амальтеи и Тебы - с разрешением от 6.5 до 14.5 км на пиксел с целью определения их формы и состава. Эта серия снимков - самая крупная за все два года работы станции по основной программе. Станция также снимала Ио в поисках выбросов из вулканов Локи, Мардук, Пеле и Сурт.

Четыре снимка Амальтеи

    Снимки малой луны Амальтея были получены камерой SSI в период с февраля по июнь 1997 года. Север примерно сверху на всех снимках. Амальтея представляет собой продолговатое тело 247 км в поперечнике. Луна всегда повернута с сторону Юпитера одним и тем же боком, вследствие чего у Амальтеи есть ведущее полушарие (всегда направлено по ходу движения). Оно представлено на двух верхних снимках. Заднее полушарие соответственно продемонстрировано на нижней паре.
КА "GALILEO": АМАЛЬТЕЯ

Обзор Тебы

    Два изображения демонстрируют маленькую луну Юпитера Теба. Снимки получены камерой SSI в ноябре 1996 года и июне 1997 года. Север сверху. Теба продолговатое тело в поперечнике достигающее 116 км. Луна приливно заблокирована, т.е. одной и той же стороной всегда повернута в сторону Юпитера. Соответственно она имеет ведущее (слева) и заднее полушария. Изображение справа демонстрирует сторону Тебы, которая повернута в сторону от Юпитера («анти-Юпитер»). Поверхность Тебы выделятся тремя (а может и четырьмя) огромными ударными кратерами, диаметр которых сопоставим с радиусом самой луны.
КА "GALILEO": ТЕБА

    28 июня на станцию была загружена программа работ на ближайший месяц. Приборы станции наблюдали Юпитер и Ио. В частности, проводились съемка области горячих точек в северном полушарии Юпитера для составления их карты в цилиндрической проекции и одновременная регистрация полярных сияний на Юпитере и состояния магнитосферы в магнитно-связанной области.

Активные вулканические выбросы на Ио

    Цветное изображение, полученное в ходе девятой орбиты КА “Галилео” вокруг Юпитера, демонстрирует два вулканических шлейфа на Ио. Один выброс был запечатлен на краю Ио (см. вставку в верхнем правом углу), его источником стала кальдера Pillan Patera. Плюм поднялся на высоту в 140 км над Ио и даже наблюдался телескопом Хаббл. Второй шлейф, запечатлен вблизи терминатора на границе дня и ночи. Его источником стал вулкан Прометей (смотри вставку в нижнем правом углу). Тень от 75-километрового выброса протянулась далеко вправо. Выбросы на Ио синих оттенков, поэтому тень от шлейфа красного цвета. Плюм от вулкана Прометей виден практически на всех снимках КА “Галилео” и на снимках Вояджера от 1979 года. Вполне возможно, что этот шлейф активен уже в течении 18 лет. Север сверху. Разрешение изображения 6 км на пиксель. Снимок получен 28 июня 1997 года с расстояния в 600 000 км от Ио.
КА "GALILEO": ИО

NIMS: Новые горячие точки на Ио

    ИК спектрометр (NIMS) мониторит Ио почти на каждой орбите вокруг Юпитера, в рамках программы поиска вулканической активности. Ио является самым вулканически активным телом в Солнечной системе. Во время события С9, в области Shamash Patera отмечен рост температуры. Область расположена на той стороне Ио, которая всегда повернута в сторону Юпитера. На мозаике слева показан Ио в нужном ракурсе с борта Вояджера, а справа наблюдения, проведенные КА “Галилео” с использованием 4,99 мкм ИК фильтра. Во время наблюдений часть диска Ио была затенена (ночная сторона), что только облегчило поиск горячих областей. Новым, недавно обнаруженным областям, были присвоены имена Isum, Mulungu и Tupan. Они были обнаружены во время орбиты G1. Zamama, активная область между Прометеем и Isum, была обнаружена на орбите E4, но с тех пор она остыла.
КА "GALILEO": ИО

    29 июня в 09:00 PDT (16:00 GMT) событие С9 завершилось. В это утро были закончены наблюдения тора Ио с помощью ультрафиолетовых спектрометров UVS и EUV.
    Станция начала удаляться от Юпитера и в апоиовии уйдет от него на 143 радиуса, или 10.2 млн км. В течение витка запланированы три коррекции - 10 июля, 8 августа и 13 сентября. Орбита проходит через хвост магнитосферы. И если на предыдущих витках - для облегчения передачи данных - запись магнитосферных данных не проводилась, то на этот раз виток достаточно длинный, большой спешки с передачей информации не было.
    4 июля выполнены первые магнитные наблюдения в хвосте. В это время передача записанных данных была приостановлена, и вместо них на максимально возможной скорости (несколько сот бит в секунду) передавались данные по полям и частицам. В серии таких измерений исследуется эволюция хвоста и его взаимодействие со средней и внутренней магнитосферой и солнечным ветром.
    27 июля прошло затмение станции Ганимедом. Благодаря измерению параметров радиосигнала при заходе и восходе ученые могут определить плотность, температуру и давление атмосферы, а по интервалу отсутствия сигнала - диаметр спутника.
    В течение недели с 28 июля по 3 августа орбитальный аппарат AMС “Galileo”, находящийся в хвосте магнитосферы Юпитера, восемь раз зашел за небесные тела один раз (1-2 августа) за Юпитер, два за Ганимед (29 июля и 2 августа) и пять раз за Ио. Заход за Юпитер продлился 25 часов, а за спутники - по нескольку минут в каждом случае.
    Каждый такой заход позволяет группе исследователей, обрабатывающих радиосигналы станции, получать информацию по атмосферам этих небесных тел - плотной атмосфере планеты и тонких, едва заметных атмосфер спутников - и их диаметрам.
    Параллельно с этими измерениями шла регистрация состояния полей и частиц в районе станции и передача данных о последнем “глубоком проникновении” в систему Юпитера и встрече с Каллисто на 9-м витке. Так как антенна высокого усиления HGA не развернута, “Galileo” передает данные через антенну низкого усиления LGA “в час по чайной ложке”. Каждый переданный фрагмент данных на счету. Только большая длительность витка (77 суток) и относительная близость к Земле позволяет сочетать передачу с измерениями. Под запись очередных данных выделяется считанная часть ленты бортового запоминающего устройства. Новые измерения считываются, и на их место выполняется следующая запись - и так шесть раз за виток.

КА "GALILEO": ИО

    В течение недели 4-10 августа станция проходила апоиовий, то есть наиболее удаленную от Юпитера точку орбиты. 7 августа в 11:09 PDT (8 августа в 06:09 GMT) по времени приема сигнала “Galileo” находился над Юпитером на расстоянии в 143 RJ, то есть 143 радиуса планеты (10.2 млн км). В это время по команде бортового компьютера временно прекращена передача данных и выполнен сеанс магнитной съемки хвоста. Цель - исследование взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Юпитера.
    7 августа группа управления передала на борт команду для коррекции орбиты ОТМ-31, который выполнен 8 августа и обеспечил необходимые условия нового пролета у Каллисто 16/17 сентября (событие С10 - Каллисто, 10-й виток) на высоте 538 км над поверхностью спутника.
    Несмотря на очень ограниченный объем оперативной памяти бортового компьютера и мизерную скорость передачи информации, группа управления ухитрялась принимать данные от всех 11 приборов орбитального аппарата. Два из них работали с замечаниями - у фотополяриметра-радиометра PPR неисправно кольцо с фильтрами, а у спектрометра NIMS не работал один и барахлил второй из 17 детекторов.
    В средине августа проводилась “перекачка” информации с борта станции, в частности, результатов наблюдения магнитного поля Юпитера. Результаты проводимых наблюдений представляют собой прежде всего записи полей с высоковременным разрешением и информацию о частицах, взятых на расстояниях 4.6 млн км, 7.7 млн км, 9.3 млн км, 10.2.млн км от Юпитера. Специалистами также получена Карта полярных сияний, сделанная с помощью инфракрасного спектрометра NIMS.
    22 августа проведены наблюдения на расстоянии 9.3 млн км от Юпитера при движении обратно к планете-гиганту.
    В первую неделю сентября в передачу информации вклинились наблюдения Большого Красного Пятна, являющиеся частью программы предстоящего пролета Каллисто на 10-м витке. Наблюдения проводились в то время, когда КА находится с темной стороны Юпитера и освещена лишь его очень незначительная часть. При такой геометрии солнечный свет рассеивается в верхних слоях атмосферы, что позволяет ученым определить распределение частиц различных размеров. Наблюдения проводились с использованием инфракрасного NIMS и ультрафиолетового UVS спектрометров, а также камеры SSI.
    В начале сентября - до наблюдений Большого Красного Пятна - были переданы данные по району Валгалла, сделанные инфракрасным спектрометром NIMS и камерой SSI. Также переданы наблюдения Каллисто, проведенные фотополяриметрическим радиометром PPR, и изображения малых спутников Метида и Адрастея, сделанные камерой SSI.

Форма небольших внутренних лун Юпитера

    Верхний ряд изображений представляет собой лучшие фотографии маленьких лун Юпитера, полученные камерами КА “Галилео”. Слева направо, в порядке уменьшения расстояния от Юпитера, показаны Теба, Амальтея (самая большая), Адрастея (самая маленькая) и Метида. Пропорции соблюдены, но первоначальные снимки сделаны с разным разрешением. Амальтея с разрешением 5,4 км на пиксель, Теба и Метида 7,5 км на пиксель. Индивидуальные кратеры, размером от 35 до 90 км, просматриваются на Тебе и Амальтее. На снимках Адрастеи и Метиды кратеры не просматриваются, но общая неправильная форма Метиды подразумевает, что она пережила сильные столкновения. Поскольку все эти луны повернуты одним полушарием в сторону Юпитера, то на мозаике они показаны в таком ракурсе, при котором Юпитер расположен справа. Снизу демонстрируется ведущее полушарие этих лун после компьютерной обработки.
КА "GALILEO": ВНУТРЕННИЕ ЛУНЫ

    Получена глобальная карта Ганимеда, которая, как и наблюдения поверхности региона спутника, где происходит смена цвета от темного к светлому, сделана спектрометром NIMS.
Материал: "НК" (И. Лисов), GALILEO, Mission Jupiter (Daniel Fischer) 

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