Siden 2016 har NASA-missionen Juno været i kredsløb om Jupiter – en mission, der har undersøgt, hvordan Jupiter er blevet til.
Imidlertid har missionen også bragt uventede opdagelser med sig om Jupiters ene måne, Europa, som man indtil nu har troet var umulig at komme i nærheden af på grund af kraftig stråling.
Nu viser nye data fra missionen, at det måske ikke er så umuligt alligevel.
Med billeder og data fra danskbyggede og -designede stjernekameraer har forskere fra NASA-missionen for første gang lavet et (næsten) komplet 3D-strålingskort over Jupiter-systemet.
Og det viser sig, at strålingen er meget lavere på den ene side af Europa end forventet – hvilket åbner for at sende astronauter eller rumsonder dertil i fremtiden.
Det kunne NASA i samarbejde med DTU Space præsentere på et pressemøde 20. august 2024.
Og der er en helt særlig grund til, at man gerne vil lande på Jupiters måne.
»Europa er klart det sted i Solsystemet, hvor man har størst chance for at finde liv udenfor Jorden i dag,« fortæller John Leif Jørgensen, der er professor på DTU Space, til Videnskab.dk
Vi har tidligere skrevet, at det tyder på, at der findes et måske 100 kilometer dybt hav under det tykke isslag på Europa. Det er i det hav, man vil lede efter liv.
\ Juno-missionen
Juno ankom til Jupiter i 2016 og er den første mission i en trio. De næste to missioner, Juice og Europa Clipper, ankommer i 2031 og 2030 og skal undersøge Jupiter og dens måner.
Formålet med Juno-missionen er at undersøge, hvordan Jupiter er dannet og har udviklet sig.
Det gør den ved at:
- kortlægge dens magnetfelt og tyngdekraftfelt for at afdække Jupiters indre struktur.
- undersøge magnetosfæren omkring Jupiters Poler for at få viden om, hvordan planetens enorme magnetfelt påvirker dens atmosfære.
- analysere, hvor meget vand der er i dens atmosfære, hvilket kan give ny viden om planeternes dannelse.
Du kan læse mere om, hvad Juno har lært os, i denne artikel fra Videnskab.dk
Tættere på at kunne lande på månen Europa
Det er DTU Space, der har designet og bygget stjernekameraerne Advanced Stellar Compass (ASC), som har kredset rundt om Jupiter som en del af NASA-missionen Juno.
»ASC giver os nye data, der hjælper os med at forstå Jupiter,« fortæller Scott Bolton, Principal Investigator for NASA i Juno-missionen, til pressemødet, der i øvrigt glæder sig over at være tilbage i Danmark.
»Det er dejligt at være tilbage og fejre succesen med vores holdkammerater på DTU,« fortæller han.
ASC er lavet til at tage billeder i svagt lys og hjælpe rumfartøjet Juno med at navigere i det mørke rum. Kameraet kan genkende stjerner og på den måde finde ud af, hvor i rummet det befinder sig.
»Man kan kalde det stjernetracking,« fortæller Heide Becker, der er Radiation Monitoring Investigation Lead på missionen.
\ Bidraget fra DTU Space
DTU Space har leveret udstyr til missionen i form af fire stjernekameraer, som både bruges til at navigere meget præcist med og til at tage billeder af Jupiter.
DTU Space har desuden valideret og kalibreret det magnetometer ombord, der skal undersøge planetens magnetfelt, og som er udviklet af NASA’s Goddard forskningscenter.
Det viser sig, at navigationskameraerne er gavnlige af andre årsager. Det kan nemlig måle strømmene af højenergetiske partikler – kraftig stråling – omkring Jupiter.
Forskerne har kortlagt strømmene og fundet ud af, at Jupiters magnetfelt driver strålingen på en anden måde end forventet. Det viser sig nemlig, at strålingen på den ene side af Jupiters ene måne, ismånen Europa, er lavere end på den anden side.
Det er den kraftige stråling i denne del af Jupiters strålingsbælter, der indtil nu har gjort det umuligt at sende både rumfartøjer og astronauter tæt på Europa, så det nye fund åbner for en helt ny mulighed – nemlig at komme tæt på ismånen, forklarer John Leif Jørgensen.
»Eftersom afskærmningen på rumfartøjet ikke er blevet trængt igennem (af stråling, red.), tyder det på, at man kan opholde sig der i længere tid, end vi har troet,« fortæller han og tilføjer:
»Vi er ikke der, hvor vi kan lande på Europa-månen endnu, men vi er tættere på, fordi vi nu forstår strålingen bedre.«
Betydning for fremtidige missioner?
»De ting, vi mødte på missionen, var overraskelser – ingen havde regnet med det,« fortæller John Leif Jørgensen.
Derfor når de nye fund desværre ikke at få betydning for NASA’s andre to Jupiter-missioner. Juice og Europa Clipper er nemlig allerede bygget færdige og sendt op, og banerne for dem er lagt, forklarer han.
Europa Clipper, som er på vej til opsendelse nu, får en bane, hvor den kun kortvarigt i 20 minutter er inde forbi månen Europa, før den suser ud igen – det gør den en gang om måneden.
»Det har de (NASA, red.) valgt, fordi de er så bange for strålingen. Og det skal de også – det er et farligt sted, som jeg ikke selv bryder mig om at opholde mig,« fortæller John Leif Jørgensen.
Ismånen Europa
Europa, som også kaldes ismånen, er som navnet antyder, dækket af is. Et ScienceAdvances-studie fra i år estimerede tykkelsen på isen til at være 20 kilometer. Og så har den en temperatur på 180 minusgrader.
Man kunne derfor forvente, at Europa frøs hele vejen ind og blev til en isklump, men det gør den ikke, forklarer John Leif Jørgensen.
»Månen bliver hele tiden masseret på grund af tyngdekraften fra Jupiter. Det gør, at Europa-månen smelter op indvendigt, og oceanet holdes kørende.«
Hvis man finder et sted, hvor isen er meget tynd, kan man altså godt forvente, at der kommer vand op nede fra Oceanet under iskappen, forklarer han.
»Som Heidi Becker viste til pressemødet, kan vi se et isfaldshul på billederne, hvor isen er ekstra tynd, – og det er lige sådan et sted, man gerne vil lande,« fortæller John Leif Jørgensen.
Hvad er så næste skridt for at finde ud af, om man kan lande?
»Når det her slår igennem i videnskabsmiljøet rundt omkring i verden, så begynder folk at spekulere i, hvordan vi kan udnytte det her.«
