Juno: Nahe Passage an Jupiter

astronews.com Redaktion

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Am Sonnabend wird die Raumsonde Juno sich dem Gasriesen Jupiter weiter annähern, als zu jedem anderen Zeitpunkt der Hauptmission. Die Sonde wird den Planeten in einem Abstand von nur 4200 Kilometern mit einer relativen Geschwindigkeit von 208.000 Kilometern pro Stunde passieren. 35 weitere Vorüberflüge sind bis Februar 2018 geplant. (26. August 2016)

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Dgoe

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Update: Der Vorbeiflug hat gut geklappt:
http://www.nasa.gov/feature/jpl/nasas-juno-successfully-completes-jupiter-flyby

Der Download der Daten und Bilder zieht sich allerdings noch tagelang hin, mit Veröffentlichungen wie hochauflösender Fotos ist im Laufe der kommenden Wochen erst zu rechnen.

Beeindruckend, wie schnell und wie nah:
Mit 208-Tausend km/h in 4.200 km Höhe über den Planet hinweggesaust. Das ist in etwa der Abstand New York - Los Angeles.
Jupiter ist mit einem Äquatordurchmesser von rund 143.000 Kilometern rund 34 Mal größer, als dieser Abstand.

Man muss sich das mal auf der Zunge zergehen lassen, hier mal ein anschaulicher Versuch:
Man teile also den Jupiterdurchmesser in 2 Hälften, teile eine davon noch einmal mittig, dieses Viertelstückchen noch einmal in Achteln, dann noch einmal und ...nocheinmal (!) - so nah, so dicht dran war Juno in etwa.

Die Geschwindigkeit ist gut rund Tausend Mal schneller, als man auf einer möglichst leeren deutschen Autobahn erreichen kann.

Also Hut ab, das war schon top berechnet und umgesetzt. Alleine ja schon weil Jupiter zwischen Äquator und Pol einen Höhenunterschied von ~4.600 km hat, man also sehr genau darauf achten musste, wo genau man dort vorbeifliegt - wohlgemerkt, der Höhenunterschied ist 400 Meter mehr als der naheste Abstand der Sonde war.
Zack, hätte die Sonde auch einfach verschluckt werden können - (aber) knapp daneben ist auch vorbei. :)
Das war wirklich so nah wie es irgend geht, für mein Gefühl. Fast schon hoch gepokert.

Bravo!

Gruß,
Dgoe
 

ralfkannenberg

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Beeindruckend, wie schnell und wie nah:
Mit 208-Tausend km/h in 4.200 km Höhe über den Planet hinweggesaust. Das ist in etwa der Abstand New York - Los Angeles.
Jupiter ist mit einem Äquatordurchmesser von rund 143.000 Kilometern rund 34 Mal größer, als dieser Abstand.

Man muss sich das mal auf der Zunge zergehen lassen, hier mal ein anschaulicher Versuch:
Man teile also den Jupiterdurchmesser in 2 Hälften, teile eine davon noch einmal mittig, dieses Viertelstückchen noch einmal in Achteln, dann noch einmal und ...nocheinmal (!) - so nah, so dicht dran war Juno in etwa.
Hallo Dgoe,

zwei Sonden waren schon näher:

- die Galileo Probe am 7.Dezember 1995 und
- der Galileo selber am 21.September 2003


Freundliche Grüsse, Ralf
 

ralfkannenberg

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aber auf nimmer wiedersehen. Das war jetzt schon die mit Abstand dichteste Passage ever.
Hallo Dgoe,

leider finde ich die detaillierten Daten nicht. Aber am "Arrival Day" war auch der Galileo Orbiter ziemlich nahe am Jupiter dran, so dass zahlreiche Sicherheitsvorkehrungen getroffen worden waren; siehe auch hier auf Seite 202, 2.Absatz, 11:54 a.m.

Gemäss dieser Liste kam er dabei bis auf 1000 km an den Jupiter heran.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

Dgoe

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Hallo Ralf,

seltsam, Deinen ersten Link, das PDF, kann ich nicht laden iwie. Der Zweite führt ja zur engl. Wikipediaseite von Galileo, die mal wieder viel genauer ist, wen wundert's. Natürlich war ich zuvor nur auf der Deutschen gucken, Asche...

Dennoch - ich meine, wenn das stimmt, dann lag ich falsch - so besonders sicher bin ich mir aber nicht, wie das zu interpretieren ist, was da steht.

Da steht zwar Jupiter Orbit und Closest Approach 1000 km, aber in der Beschreibung ist vor allem von Io die Rede. Andererseits steht dort aber auch, dass man diesem so nah kam, wie nie wieder danach, nur wie nah denn? Später kam man Io jedenfalls 2x näher noch als 1000 km, so dass die Angabe dann tatsächlich Jupiter meinen könnte, wie auch eigentlich unmissverständlich, aber wer weiß, welcher Druckteufel am Werk war. Ich kann es mir nur schwerlich vorstellen, das wäre ja haarsträubend phänomenal nahe gewesen. Umso mehr Respekt dann und für Deine Berichtigung dankend.

Gruß,
Dgoe
 
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Dgoe

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die nahe Io-Passage war aber gut 4 Stunden vorher.
Joah,

Und woher weißt Du das? Aus dem PDF, das ich nicht öffnen konnte?

Ich bezweifele nach wie vor diese eine Quelle, engl. Wikipedia (da verwirrend, möglicherweise die Autoren schon verwirrt hat). Ich würde gerne eine unmissverständliche zweite Quelle lesen, fertig.

Gruß,
Dgoe
 

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
JIch würde gerne eine unmissverständliche zweite Quelle lesen, fertig.
Hallo Dgoe,

das wird nicht nötig sein, denn die von mir genannte Quelle ist der Abschlussbericht der Galileo-Mission, der von der NASA verfasst wurde. Zumindest mir genügt das als Referenz.

Warum Du das nicht öffnen kannst weiss ich nicht, bei mir funktioniert der Link. Vielleicht geht es hiermit: http://history.nasa.gov/sp4231.pdf


Freundliche Grüsse, Ralf
 

pane

Registriertes Mitglied
Wie sieht es z.B mit der ISS und der Erde aus? Die ist doch auch recht nahe, und es gibt sicherlich noch etliche Sonden, die noch näher an der Erde sind. Und Erde ist irgendwie gefährlicher, da kann man gegen einen Berg stossen. Bei Jupiter gibt es nur Gas und keinen festen Rand. Ein klein wenig Gas hat Juno sicherlich schon gestreift. Ich kann mir vorstellen, dass sie dadurch merklich gebremst wurde. Nein wissen tue ich das nicht, ich vermute nur.

mit freundlichen Grüssen
pane
 

Dgoe

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das wird nicht nötig sein, denn die von mir genannte Quelle ist der Abschlussbericht der Galileo-Mission, der von der NASA verfasst wurde. Zumindest mir genügt das als Referenz.

Warum Du das nicht öffnen kannst weiss ich nicht, bei mir funktioniert der Link. Vielleicht geht es hiermit: http://history.nasa.gov/sp4231.pdf

Hallo Ralf,

vielen Dank, ich kann mittlerweile beide Links öffnen (es lag an einem Downloadmanager). Und siehe da,
steht:

Two of the first events of Arrival Day were the Orbiter’s flybys of the moons Europa (at 3:09 a.m. PST) and Io (at 7:46 a.m. PST). The Orbiter passed 32,500 kilometers (20,200 miles) from Europa, but only 890 kilometers (550 miles) from Io, closer than originally planned (see figure 8.4).

Und die Grafik 8.4 auf Seite 203 enthüllt, dass die Io-Passage ursprünglich in einem Abstand von 1000 km (!) geplant war. Daher kommt die Zahl 1000.


Weiter:
Approximately 4 hours after its Io encounter, at 11:54 a.m. PST, the Orbiter made the closest pass it would perform of Jupiter’s cloud tops, traveling through a
region of intense radiation. The Orbiter was heavily shielded to protect its electronics, but nevertheless, the radiation levels during this time shot up more abruptly than expected and almost reached the craft’s design limit.

Von der Entfernung ist hier keine Rede, an dieser Stelle. Dafür auf Seite 201:

After the Orbiter, which would be flying 214,000 kilometers (133,000 miles) directly overhead, ceased to receive signals from the descending Probe, it would then fire its main engine and move on to its next task—inserting itself into Jupiter orbit.

Wobei sich dies auf einen Zeitpunkt ca. 3 Std. später bezieht. Das ist eine Entfernung von 1½ Jupiter-Durchmesser über den Wolken, von wo aus die Daten des in den Wolken verschwundenen "Probe" gesammelt wurden (Eintritt in 450 km Höhe, Referenz: 0 km bei 1 bar Druck).

Zur Unterstützung noch eine weitere Quelle:

At 21:54 UTC, on December 7, 1995, the Orbiter will make its closest approach to Jupiter at a distance of 4 R[SUB]J[/SUB] * (286 000 km), which is 3 R[SUB]J[/SUB] (214 500 km) above the Jovian cloud tops.
[* 1 R[SUB]J[/SUB] = 1 Jupiter radius (equatorial) = 71 492 km.]

Man zählt den Anflug und diese erste Begegnung übrigens als Orbit 0.

Das Problem ist, dass auch in dieser Entfernung die Strahlungsbelastung enorm ist, sogar noch beim Jupiternächsten Mond Io, was wiederum auch der Grund dafür ist, dass man selbst Io - von der einen Passage am Anfang abgesehen - fern bleiben wollte. Das Risiko, dass die Instrumente ausfallen und damit das Projekt beendet ist, war zu groß.
Erst in der Projektverlängerung Galileo Millenium Mission (GMM) wurde Io als eine der letzten Aktionen noch 2x besucht, bevor Galileo (der Orbiter/das Mutterschiff) 2003 im Jupiter versenkt wurde.

So ist das Rätsel gelöst und meine Skepsis war gar nicht so fehl am Platze.

Gruß,
Dgoe
 
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zabki

Registriertes Mitglied
ich versteh's auch so. Die Zeichnung S. 203 scheint ja grob maßstabsgetreu zu sein, nach der hätte ich ca. 200 000 km Abstand des Orbiter von der Jupiteroberfläche geschätzt.
 

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
So ist das Rätsel gelöst und meine Skepsis war gar nicht so fehl am Platze.
Hallo Dgoe,

danke; dann sollte an dieser Stelle im Wikipedia-Link nicht "Jupiter Arrival Day" stehen, sondern "I1" für Io-Passage Nr.1

Es hatte mich auch verwundert, dass der Galileo am Ankunftstag sowohl am Io als auch am Jupiter im Abstand von 1000 km vorbeigeflogen sein soll, aber eben: ich bin kein Galileo-Spezialist und damals war das Hauptproblem, dass das Öl der grossen Antenne eingedickt war und sich diese leider nicht hatte ausfahren lassen. Eingedickt, weil die Galileo-Mission nach dem Challenger-Unglück für Jahre verschoben worden war. - Das Nicht-Ausfahren-Können der grossen Antenne hatte dann zur Folge, dass die Bilder der I1 nicht zur Erde übermittelt werden konnten, weil man der Datenübermittlung des Galileo-Probe verständlicherweise höhere Priorität eingeräumt hatte.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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Dgoe

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Genau, wobei es beim Arrival Day eben 3 Passagen gab.
Erst die
Europa-Passage: 32500 km,
dann die
Io-Passage: 890 km (1000 waren nur geplant)
und dann die
Jupiter Passage: 214500 km

Die Monde lagen halt auf dem Weg
und haben mit abbremsen geholfen.

Und dann erst nach Abbruch der Verbindung zur Tochtersonde (Landekapsel/Probe), die während der Jupiterpassage des Orbiters in Jupiter eingetaucht ist, hat der Orbiter anderthalb Stunden Schub gegeben, um in einen Orbit einzulenken.

@zabki: Stimmt! :)


Die schönste Textstelle heute hat aber mit obigen nicht so viel zu tun:

The first signal from the Probe was to be
a single data bit, relayed from the Orbiter to Earth. The trip across interplanetary space
would take 52 minutes, and the signal should have arrived by just after 3 p.m. PST—but
it did not. Faces in JPL’s control room “drained of color as the minutes stretched on and
nothing appeared on their screens.” At 3:13 p.m. PST, when a voice finally announced,
“We have confirmation of telemetry lock,” it meant that the Probe had survived its hell-
ish atmospheric entry and was still operating. Galileo staff “broke into whoops of joy and
wild applause. There were even a few tears.”

“It’s wonderful,” said David Morrison, chief of the space sciences division at Ames
Research Center in Mountain View, California. “We have a spacecraft inside the atmosphere
of a giant planet for the first time. We have been waiting twenty years for this moment.”


Die Datenverarbeitung der Empfänger auf der Erde hat ausgerechnet dann irgendwie 10 Minuten länger gebraucht - das waren sicher die längsten 10 Minuten ihres Beruflebens... :D

Gruß,
Dgoe
 
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Dgoe

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Habe nur dies
http://www.space.com/34453-juno-jupiter-spacecraft-safe-mode.html
Und etwas zuvor verfolgt.
Mein Eindruck: Juno verträgt die Strahlung offenbar doch nicht so, wenn überhaupt ansonsten alles richtig "verkabelt"!?


Wovon ich jetzt aber mal ausgehe...


Bei der ersten Passage gab es schon Ausfälle oder einen Ausfall. Alles sehr nah dran, so wie nie zuvor. Dass Jupiter so böse rumstrahlt, wusste ich persönlich zuvor gar nicht.

Gruß,
Dgoe
 
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